[发明专利]一种激光-电弧复合分区增材制造工艺与装备

摘要

本发明涉及一种关于激光‑电弧复合分区增材制造的工艺与装备，该方法解决了单一热源增材制造时，低成本、高生产效率与高成型精度不可兼得的难题，实现了复杂结构零件的柔性智能制造，在降低生产成本、提高生产效率的同时获得性能优异的零件。所述增材制造工艺包括成形件柔性智能制造区域划分，成形件各区域工艺选择与确定，最终进行增材制造实验。所述增材制造装备包括MIG焊机、TIG焊机及激光器，中央控制器根据已设定程序对热源进行调节，进行增材制造实验时装备中未启用的部件将由系统控制提起置于一旁。

主权项

1.一种激光‑电弧复合分区增材制造工艺与装备，其特征在于包括下述步骤：(1)成形件柔性智能制造区域划分：根据零件要求，对区域进行划分。对于力学性能及表面质量等指标整体要求较为统一的成形件而言，采用一种工艺开展增材制造过程。对于几何结构复杂，力学性能及表面质量等指标在不同区域要求存在差别的成形件而言，进行区域划分，即将尺寸大但精度要求低的部位与尺寸小但精度要求高的部位划分为不同区域。(2)成形件各区域工艺选择与确定：对于不采用分区域制造的成形件而言，直接依据其在生产效率、表面精度、综合成本等方面的要求选用激光增材结合旁轴送丝、激光‑TIG复合增材结合旁轴送丝或激光‑MIG复合增材制造方法；对于采用分区域制造的成形件而言，在尺寸大但精度要求不高的区域采用复合热源增材制造方法，在尺寸小但精度要求高的区域采用激光增材。(3)进行增材制造实验：选用的增材制造设备中激光器、TIG焊机、MIG焊机分别提供三种焊接热源，受中央控制器调节；送丝机构与送丝调节器相连接，对送丝速度进行调节。开展增材制造实验，实验过程中未使用的部件(如MIG焊枪、TIG焊枪)由机器手提起置于一旁，以免妨碍实验进行。