×
02.10.2019
219.017.cce4

Установка для получения детали из металлического порошкового материала

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к получению детали аддитивным наращиванием из металлического порошкового материала. Установка содержит камеру, в верхней части которой установлен механизм лазерной обработки с оптической системой, а в нижней части - станина с расположенными на ней системой нанесения порошкового материала и строительной платформой, выполненной с возможностью поступательного перемещения в вертикальном направлении и расположенной под оптической системой и механизмом лазерной обработки. Система нанесения порошкового материала содержит ролик и установленный напротив ролика с одной стороны строительной платформы манипулятор с насадкой для подачи порошкового материала и насадкой для сбора не сплавленного порошкового материала, сообщенными посредством шлангов с картриджем с износостойким металлическим порошковым материалом для формирования износостойкого контура слоя детали и с картриджем с металлическим порошковым материалом с эффектом памяти формы для формирования внутренней горизонтальной поверхности слоя в контуре детали. Обеспечивается получение слоев детали, состоящих из расположенных вдоль направления формирования каждого слоя детали внутренних слоев из различного по составу порошкового материала, а также обеспечивается снижение потерь порошкового материала за счет зацикливания процесса его подачи и сбора. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к оборудованию для получения детали методом селективного лазерного спекания с применением поверхностно-пластического деформирования и точечной контактной сварки.

Известны различные аналоги установок для получения деталей из металлического порошкового материала с применением лазерной технологии, спекающие (сплавляющие) детали из порошков, и состоящие, в основном, из лазерно-оптической системы, рабочей камеры с вертикально подвижным столом, механизмов вертикальной подачи порошка из бункера-питателя и горизонтальной подачи порошка в рабочую камеру с последующим выравниванием ножами или валиками и спеканием каждого его слоя, с системами вакуумирования. очистки и защиты газовой среды, системой управления и т.д. (установки моделей «Phenix 250» (Франция). EOSINTS 750 (Германия), Concept М2 (Германия), патент US №6215093 В1, опубл. 10.04.2001).

Недостатком данных установок является отсутствие возможности формирования слоев детали композитной структуры, состоящих из расположенных вдоль направления формирования каждого слоя детали внутренних слоев, полученных из различного по составу металлического порошкового материала.

В качестве прототипа взят патент US №20090206065 А1, опубл. 20.08.2009. Установка содержит камеру, в верхней части которой установлены оптическая система и механизм лазерной обработки, в нижней части размещена станина, с расположенными на ней системой осаждения металлического порошкового материала, содержащей ролик, два контейнера для сбора металлического порошкового материала и два питателя для подачи металлического порошкового материала, и строительной платформой, выполненной с возможностью поступательного перемещения в вертикальном направлении и расположенной между питателями системы осаждения металлического порошкового материала.

Недостатком данной установки является отсутствие возможности формирования слоев детали композитной структуры, состоящих из расположенных вдоль направления формирования каждого слоя детали внутренних слоев, полученных из различного по составу металлического порошкового материала, а также высокий расход металлического порошкового материала.

Задачей изобретения является усовершенствование установки для получения детали из металлического порошкового материала, позволяющее получить деталь слоистой композитной структуры в направлениях перпендикулярных направлению формирования детали, а также снижение расхода металлического порошкового материала.

Техническим результатом является обеспечение возможности получения слоев детали, состоящих из расположенных вдоль направления формирования каждого слоя детали внутренних слоев, полученных из различного по составу металлического порошкового материала, а также снижение потерь металлического порошкового материала, за счет зацикливание процесса его подачи и сбора.

Технический результат достигается тем, что установка для получения детали аддитивным наращиванием из металлического порошкового материала содержит камеру, в верхней части которой установлен механизм лазерной обработки с оптической системой, а в нижней части - станина с расположенными на ней системой нанесения металлического порошкового материала и строительной платформой, выполненной С возможностью поступательного перемещения в вертикальном направлении и расположенной под оптической системой и механизмом лазерной обработки, при этом система нанесения металлического порошкового материала содержит ролик и установленный напротив ролика с одной стороны строительной платформы манипулятор с насадкой для подачи металлического порошкового материала и насадкой для сбора не сплавленного металлического порошкового материала, сообщенными посредством шлангов с картриджем с износостойким металлическим порошковым материалом для формирования износостойкого контура слоя детали и с картриджем с металлическим порошковым материалом с эффектом памяти формы для формирования внутренней горизонтальной поверхности слоя в контуре детали.

При этом насадку для подачи металлического порошкового материала и насадку для сбора металлического порошкового материала располагают соосно во взаимно противоположных направлениях.

При формировании детали с применением аддитивной технологии послойного наращивания из металлического порошкового материала удается получить деталь из одного материала, что придает ей физико-механические и как следствие эксплуатационные характеристики соответствующие данному материалу. В свою очередь все чаще используют для изготовления детали несколько материалов, объединенных в одной детали в виде послойного, либо матричного композита. Таким образом, получаемые детали обладают физико-механическими и эксплуатационными характеристиками применяемых при их изготовлении материалов. Применение комбинации материалов в виде композитного конструирования для изготовления детали связано с тем, что ряд свойств и характеристик материалов взаимоисключают друг друга в сочетании в одном материале, при этом каждый слой детали работает на определенный вид нагрузки, что позволяет применить материалы для изготовления слоев с физико-механическими и эксплуатационными характеристиками соответствующим типу нагружения данного слоя.

В существующих на сегодняшний день установках для 3D-печати деталей из металлического порошкового материала отсутствует возможность формирования слоев детали композитной структуры, состоящих из расположенных вдоль направления формирования каждого слоя детали внутренних слоев, полученных из различного по составу металлического порошкового материала, что в свою очередь приводит к изготовлению деталей с низкими эксплуатационные характеристиками.

Дополнительная установка в камеру на станину манипулятора с насадкой для подачи металлического порошкового материала, сообщенной по средством шлангов с картриджем с износостойким металлическим порошковым материалом и с картриджем с металлическим порошковым материалом с эффектом памяти формы, позволяет поэтапно наносить металлический порошковый материал необходимого состава из соответствующего картриджа, формируя на первом этапе слой из износостойкого металлического порошкового материала, образующего его контур, а на втором этапе - наносится металлический порошковый материал с эффектом памяти формы из картриджа с металлическим порошковым материалом с эффектом памяти формы, с последующим формированием внутренней горизонтальной поверхности слоя и его сплавлением с контуром данного слоя вдоль их границы сопряжения, что обеспечит возможность получения слоев детали, состоящих из расположенных вдоль направления формирования каждого слоя детали внутренних слоев, полученных из различного по составу металлического порошкового материала.

Размещение на манипуляторе насадки для сбора металлического порошкового материала, сообщенной также посредством шлангов с картриджем с износостойким металлическим порошковым материалом и с картриджем с металлическим порошковым материалом с эффектом памяти формы, позволяет собирать не сплавленный износостойкого металлический порошковый материала в картридж с износостойкого составом металлическим порошковым материалом и металлический порошковый материал с эффектом памяти формы в картридж с металлическим порошковым материалом с эффектом памяти формы (при формировании слоя, состоящего из трех и более контуров из различных составов металлического порошкового материала), что позволяет снизить потери металлического порошкового материала, за счет зацикливание процесса его подачи и сбора.

Таким образом, предлагаемая установка позволяет получить деталь слоистой композитной структуры в направлениях перпендикулярных направлению формирования детали, за счет обеспечения возможности получения слоев детали, состоящих из расположенных вдоль направления формирования каждого слоя детали внутренних слоев, полученных из различного по составу металлического порошкового материала, а также снизить расход металлического порошкового материала, за счет снижения потерь металлического порошкового материала, путем зацикливания процесса его подачи и сбора.

На фиг. 1 изображена установка для получения деталей из металлического порошкового материала, которая состоит из камеры 1, в верхней части которой установлены оптическая система 2 и механизм лазерной обработки 3. В нижней части камеры 1 размещена станина 4, с расположенными на ней системой осаждения металлического порошкового материала, содержащей ролик 5, и строительной платформой 6, выполненной с возможностью поступательного перемещения в вертикальном направлении и расположенной под оптической системой и механизмом лазерной обработки, с одной стороны строительной платформы 6 напротив ролика 5 дополнительно установлены манипулятор 7 со сменными насадками для подачи металлического порошкового материала 11 и сбора металлического порошкового материала 12, сообщенные по средством шлангов 8 с картриджем с износостойким металлическим порошковым материалом 9 и картриджем с металлическим порошковым материалом с эффектом памяти формы 10.

Установка для получения деталей из металлического порошкового материала работает следующим образом. Отпускают строительную платформу 6 на величину формируемого слоя, на которую при помощи манипулятора 7 через насадку для подачи металлического порошкового материала 11, сообщенной с картриджем для подачи износостойкого металлического порошкового материала, доставляют посредством шланга 8 износостойкий металлический порошковый материал. Далее нанесенный износостойкий металлический порошковый материал выравнивают и уплотняют при помощи ролика 5. После чего генерируют лазерный луч в механизме лазерной обработки 3, который направляют в оптическую систему 2 и по заданной программе осуществляют сплавление износостойкого металлического порошкового материала и формирование износостойкого контура слоя первого слоя детали. После чего не сплавленный износостойкий металлический порошковый материал, при помощи манипулятора 7 через насадку для сбора металлического порошкового материала 12, посредством шлангов 8 доставляют в картридж с износостойким металлическим порошковым материалом 9.

После чего на строительную платформу 6 при помощи манипулятора 7 через насадку для подачи металлического порошкового материала 11, сообщенного с картриджем для подачи металлического порошкового материала с эффектом памяти формы 10, доставляют по средствам шланга 8 металлический порошковый материал с эффектом памяти формы. Затем металлический порошковый материал с эффектом памяти формы выравнивают и уплотняют при помощи ролика 5. После чего генерируют лазерный луч в механизме лазерной обработки 3, который направляют в оптическую систему 2, и по заданной программе осуществляют сплавление металлического порошкового материала с эффектом памяти формы с формированием внутренней горизонтальной поверхности слоя и его сплавлением с контуром данного слоя вдоль их границы сопряжения.

Второй и последующие слои детали формируются аналогично технологии формирования первого слоя детали.

Таким образом, совокупность предлагаемых признаков, позволяет достичь желаемый технический результат.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 471.
20.08.2016
№216.015.4cc4

Способ определения погрешности геодезических приборов за неправильность формы цапф и боковое гнутие зрительной трубы

Способ определения погрешности геодезических приборов за неправильность формы цапф и боковое гнутие зрительной трубы включает закрепление на объективном конце зрительной трубы исследуемого прибора отражающего зеркала под углом 45° к визирной оси, размещение на продолжении горизонтальной оси...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002594950
Дата охранного документа: 20.08.2016
27.08.2016
№216.015.4d29

Вафельное изделие функционального назначения

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству мучных кондитерских изделий. Вафельное изделие функционального назначения, включающее мучную смесь, желтки, бикарбонат натрия, фосфатиды, соль и воду. В качестве мучной смеси содержит пшеничную муку и банановую, взятые в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002595435
Дата охранного документа: 27.08.2016
27.08.2016
№216.015.4d41

Устройство для вычисления функции arctg(y/x)

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть применено в специализированных ЭВМ, использующих двоичную систему счисления с целочисленным форматом представления исходных данных. Техническим результатом является обеспечение возможности вычисления аргумента комплексных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002595486
Дата охранного документа: 27.08.2016
20.08.2016
№216.015.4d5c

Способ производства хлебобулочных изделий

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству хлебобулочных изделий, предназначенных для функционального питания. Предложен способ производства хлебобулочных изделий, включающий получение жидкой диспергированной фазы, которая представляет собой полуфабрикат,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002595186
Дата охранного документа: 20.08.2016
27.08.2016
№216.015.4d5d

Способ производства кексов

Изобретение относится к пищевой промышленности. Предложен способ производства кексов, включающий подготовку сырья к производству, приготовление теста, формование тестовых заготовок, их выпечку и охлаждение, причем при приготовлении теста дополнительно вносят муку из корневищ сусака зонтичного с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002595432
Дата охранного документа: 27.08.2016
27.08.2016
№216.015.4d60

Способ приготовления хлеба из ржаной или из смеси ржаной и пшеничной муки

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству хлеба повышенной пищевой и биологической ценности, предназначенного для профилактического и лечебного питания. Предложен способ приготовления хлеба из ржаной или из смеси ржаной и пшеничной муки, включающий получение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002595508
Дата охранного документа: 27.08.2016
27.08.2016
№216.015.4d61

Состав теста для производства кексов

Изобретение относится к пищевой промышленности. Предложен состав теста для производства кексов, включающий пшеничную хлебопекарную муку высшего сорта, сахарный песок, сливочное масло, меланж, аммоний углекислый и рафинадную пудру, который дополнительно содержит муку из корневищ сусака...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002595434
Дата охранного документа: 27.08.2016
27.08.2016
№216.015.4d98

Кондитерская смесь для производства персипана

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству кондитерских изделий. Предложена кондитерская смесь для производства персипана, включающая размолотые ядра косточек, сахар-песок, патоку, наполнитель, какао-порошок в виде вкусового компонента, при этом она дополнительно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002595452
Дата охранного документа: 27.08.2016
27.08.2016
№216.015.4de7

Начинка маковая для кондитерских изделий

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано в качестве состава для приготовления начинки при производстве мучных кондитерских изделий. Начинка маковая включает мак, сахар-песок, мед натуральный, протертые вяленые финики и плоды физалиса ягодного, высушенные путем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002595502
Дата охранного документа: 27.08.2016
27.08.2016
№216.015.4ded

Способ производства фитнес-батончиков

Изобретение относится к области пищевой промышленности, в частности к кондитерской, а именно к способу производства фитнес-батончиков. Подготавливают и дозируют сырье. Сироп-связку готовят путем смешивания инвертного сиропа на основе раствора сахара-песка с лимонной кислотой и основного сиропа....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002595455
Дата охранного документа: 27.08.2016
Показаны записи 1-10 из 45.
20.02.2013
№216.012.273f

Установка для получения наноструктурированных покрытий из материала с эффектом памяти формы на цилиндрической поверхности деталей

Изобретение относится к области машиностроения и металлургии, а именно к вакуумным устройствам для получения покрытий из материалов с эффектом памяти формы на цилиндрической поверхности деталей. Установка содержит раму с размещенными на ней вакуумной камерой, механизмом закрепления детали с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475567
Дата охранного документа: 20.02.2013
27.09.2014
№216.012.f9ef

Внутритрубный многоканальный профилемер

Группа изобретений относится к устройствам для наблюдения и контроля за состоянием магистральных нефте-, газо- и продуктопроводов путем пропуска внутри обследуемого трубопровода устройства с установленными в корпусе источником питания, средствами измерения, обработки и хранения данных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002529820
Дата охранного документа: 27.09.2014
10.12.2014
№216.013.0faf

Способ получения наноструктурированных покрытий с эффектом памяти формы на стали

Изобретение относится к области металлургии, а именно нанесению покрытий с эффектом памяти формы. Способ получения наноструктурированных покрытий с эффектом памяти формы на стальной поверхности включает нанесение порошка с эффектом памяти формы на основе Ni на стальную поверхность, закалку с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535432
Дата охранного документа: 10.12.2014
27.06.2015
№216.013.58fe

Способ ультразвуковой толщинометрии с высоким разрешением

Использование: для ультразвуковой толщинометрии с высоким разрешением. Сущность изобретения заключается в том, что в процессе обследования трубопровода устройство ультразвуковой толщинометрии с высоким разрешением с использованием пьезоэлектрических преобразователей регистрирует отраженные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554323
Дата охранного документа: 27.06.2015
27.09.2015
№216.013.7e39

Технологическая вакуумная установка для получения наноструктурированных покрытий из материала с эффектом памяти формы на поверхности детали

Изобретение относится к области машиностроения и металлургии, а именно к технологической вакуумной установке для получения наноструктурированных покрытий из материала с эффектом памяти формы на поверхности стальной детали. Упомянутая установка содержит вакуумную камеру, соединенную с вакуумным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002563910
Дата охранного документа: 27.09.2015
10.11.2015
№216.013.8c4f

Лопастной насос

Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано в насосных агрегатах в нефте- и газотрубопроводах, теплоэнергетике, двигателе- и турбостроении, химической промышленности. Лопастной насос содержит боковой входной патрубок для подвода рабочей жидкости, вал, расположенный внутри...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002567526
Дата охранного документа: 10.11.2015
27.11.2015
№216.013.956c

Устройство для формирования на поверхности полых деталей наноструктурированных покрытий с эффектом памяти формы

Изобретение относится к машиностроению и металлургии, а именно к устройству для формирования на поверхности полых стальных деталей наноструктурированных покрытий с эффектом памяти формы. Указанное устройство содержит вакуумную камеру, состоящую из полого охлаждаемого корпуса с патрубками для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569871
Дата охранного документа: 27.11.2015
10.05.2016
№216.015.2b0e

Способ получения наноструктурированных покрытий титан-никель-цирконий с эффектом памяти формы

Изобретение относится к области металлургии, а именно к деформационно-термической обработке покрытий титан-никель-цирконий с эффектом памяти формы, и может быть использовано в металлургии, машиностроении и медицине. Способ получения наноструктурированных покрытий титан-никель-цирконий с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002583222
Дата охранного документа: 10.05.2016
13.01.2017
№217.015.8dd9

Способ получения высокотемпературного многослойного композита на металлической поверхности

Изобретение относится к области металловедения, химико-термической обработке металлических изделий, к созданию наноструктурированных материалов конструкционного назначения, к проблеме трения и износа и может быть использовано для повышения долговечности деталей машин в любой отрасли...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002605018
Дата охранного документа: 20.12.2016
13.01.2017
№217.015.923c

Способ получения многослойных композитных покрытий

Изобретение относится к области металловедения, химико-термической обработке металлических изделий, к созданию наноструктурированных износостойких материалов конструкционного назначения и может быть использовано для повышения долговечности деталей машин в промышленности. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002605717
Дата охранного документа: 27.12.2016
+ добавить свой РИД