[发明专利]一种双激光束电弧多热源复合增材方法

权利要求书

1.一种双激光束电弧多热源复合增材方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：清理基板表面，除去表面杂物以及氧化物，打开保护气瓶，CCD相机、红外测温仪，为双激光束电弧多热源复合增材做好准备；

S2：进行单道焊接工艺参数试验，确定各增材工艺参数；

S3：将三维实体零件模型图切片分层处理后导入控制系统中，控制系统根据切片分层计算生成焊接机器人行走轨迹；

S4：启动焊接机器人，启动焊机与激光器，调节激光器功率、离焦量、双光束热源间距，双光束角度，预热扫描速度；根据基本材料不同，采用双光束激光对基板进行扫描预热至预热温度；

S5：预热结束后，调节增材工艺参数，设置送丝速度，增材速度，激光功率,离焦量，双光束热源间距，双光束角度；

S6：预送气，CMT焊枪按设置好的程序移至起弧点进行起弧，焊接机器人按预设轨迹移动进行增材制造；

S7：将焊枪在高度方向上抬高一个层高，然后按照步骤S6进行下一层的熔融堆积；

S8：重复步骤S7直至完成增材制造，焊枪熄弧、激光头停止出光，保护气停止送气；

S9：在完成S8步骤后，把焊枪移动到的安全位置，关闭激光器、焊机，完成双激光束电弧多热源复合增材制造。

2.如权利要求1所述的双激光束电弧多热源复合增材方法，其特征在于，双激光束电弧多热源复合增材系统包括保护气瓶、CMT焊机、送丝机、计算机、焊接机器人、CCD相机、焊接参数采集器、工作台及变位机、焊接机器人控制柜、光纤激光器、红外温度监测器、双光束激光头。

3.如权利要求1所述的双激光束电弧多热源复合增材方法，其特征在于，采用双光束激光+CMT复合热源。

4.如权利要求1所述的双激光束电弧多热源复合增材方法，其特征在于，双光束激光头与竖直面的夹角为0°-10°，CMT焊枪与水平面的夹角为50°-65°。

5.如权利要求1所述的双激光束电弧多热源复合增材方法，其特征在于，所用的保护气为纯氩气或氩(78-82％)+二氧化碳保护气(20-17％)+氧气(2-1％)或氩(84-92％)+二氧化碳保护气(6-2％)+氧气(2-1％)+氮保护气(8-4％)。气体流量为18L/min-28L/min。

6.如权利要求1所述的双激光束电弧多热源复合增材方法，其特征在于，通过调节激光功率、离焦量、焊接速度、电流大小、复合热源间距、复合热源位置，实现不同结构的增材制造；激光功率调节范围为0-6000W，离焦量调节范围为-10mm-10mm,复合热源间距调节范围为0mm-6mm，复合热源位置可以根据实际需要选择激光在前或电弧在前，双光束激光的排布角度变化范围为0°-90°。

7.如权利要求1所述的双激光束电弧多热源复合增材方法，其特征在于，可以根据增材工艺单独使用双光束激光对基板及增材件进行预热或热处理。