Патенты автора Назаров Алексей Петрович (RU)
Устройство для селективного лазерного спекания изделий из порошковых полимерных материалов // 2773558
Изобретение относится к области аддитивных технологий. Может использоваться для послойного синтеза деталей сложной пространственной конфигурации из мелкодисперсного полимерного порошка с использованием лазерного излучения по данным трехмерной компьютерной модели. Устройство содержит силовую раму, установленную на ней герметичную камеру с размещенными в ней средством нанесения порошкообразного материала в виде ножа, установленного с возможностью горизонтального возвратно-поступательного перемещения, нагревательными элементами и пирометром, и прилегающие к герметичной камере сканаторы, бункер изготовления со встроенными в его стенки нагревателями, бункеры сбора и бункеры подачи порошка с дозирующими валами в каждом. На ноже размещены кварцевые галогенные нагревательные элементы. В герметичной камере размещена подвижная лазерная диодная голова с лазерной диодной матрицей внутри, состоящей из решета, охладителя и набора автономных лазерных диодов. Автономный лазерный диод содержит последовательно расположенные световые диоды, лазерные диоды, фокусирующие линзы, а также плату управления и дополнительный охладитель. Обеспечивается повышение производительности и расширение спектра возможных к применению полимерных порошков. 7 ил.
Изобретение относится к области аддитивных технологий, в частности к устройствам для изготовления изделий методом селективного лазерного плавления. Устройство содержит силовую раму, установленную на ней герметичную камеру, механизм нанесения порошка в виде прикрепленного к штоку вертикального актуатора подпружиненного ножа с четырьмя контрольными метками с четырех сторон, на корпусе которого, связанном со штоком горизонтальных актуаторов двумя шарнирами, установлен водяной охладитель. Над герметичной камерой расположен пирометр и прилегающие к ней сканатор, столы построения детали и подачи порошка, бункер построения детали, бункер подачи порошка и бункер сбора излишков порошка. На бункерах построения детали и подачи порошка размещены кольцевые нагреватели, на столах построения детали и подачи порошка размещены плоские нагреватели, на каретке механизма нанесения слоев порошка установлен галогенный нагреватель. Обеспечивается расширение спектра возможных к применению порошков и получение высококачественных деталей. 10 ил.
Изобретение относится к области аддитивного производства и предназначено для послойного спекания изделий сложной пространственной конфигурации из мелкодисперсного порошка на основе полимерных материалов с использованием лазерного излучения по данным трехмерной компьютерной модели. Устройство содержит силовую раму, размещенные на ней с возможностью обеспечения фокусировки лазерного луча в технологически заданную зону формования изделия лазерно-оптический узел, средство нанесения порошкообразного материала в виде установленного с возможностью горизонтального возвратно-поступательного перемещения и формования слоя изделия ножа, бункеры изготовления, сбора и подачи порошка, размещенную над ними герметичную камеру с расположенной в последней системой нагрева порошка, образующие герметичное замкнутое пространство. Причем устройство снабжено системой автоматизированного регулирования угла наклона ножа, состоящей из кассеты, устанавливаемой в жесткий сварной корпус на три опорные точки, выполненные соответственно одна в виде цилиндра в пазу, другая в виде призмы и шара, а третья в виде дополнительного шара, обеспечивающего регулировку данной точки опоры. Техническим результатом является снижение трудоемкости и повышение надежности процесса селективного лазерного спекания с расширением номенклатуры обрабатываемых порошков. 13 ил.
Изобретение относится к получению изделий из порошка высокотемпературных полимеров методом селективного лазерного спекания. Устройство содержит лазерно-оптический узел, отделенную от него ZnSe-стеклом внутреннюю герметичную камеру с установленными в ней пирометром и системой нагрева нанесенного слоя порошка, ограниченную снизу рабочим столом, оборудованным системой нагрева и соединенным с нижним переходным столом, механизм разравнивания порошка с приводом, обеспечивающий прием порошка из бункеров подачи, формирование слоя порошка на рабочем столе и сброс излишков порошка в бункеры сбора порошка, и контур охлаждения ZnSe-стекла со стороны внутренней герметичной камеры. Устройство снабжено контурами охлаждения азотом привода механизма разравнивания порошка и оптической части пирометра, контуром охлаждения воздухом электрических разъемов, входящих в нижний переходной стол и рабочий стол, и дополнительным контуром охлаждения воздухом ZnSe-стекла со стороны лазерно-оптического узла, каждый из которых выполнен в виде системы соединенных между собой гибких и/или жестких трубок, выполняющих подачу охлаждающей среды от пневмогазовой системы к зонам расположения соответствующих устройств. Обеспечивается возможность варьирования температуры в камере изготовления за счет установки контуров охлаждения. 9 ил.
Изобретение относится к получению изделий из порошка высокотемпературных полимеров методом селективного лазерного спекания. Устройство содержит лазерно-оптический узел, отделенную от него ZnSe-стеклом внутреннюю герметичную камеру с установленными в ней пирометром и системой нагрева нанесенного слоя порошка, рабочий стол, встроенный в плиту нанесения слоев порошка и перемещающийся внутри сменного бункера изготовления, нижний переходный стол, механизм разравнивания порошка, контур охлаждения ZnSe-стекла со стороны внутренней герметичной камеры, штангу для перемещения нижнего переходного стола, контуры охлаждения водой плиты нанесения слоев порошка, штанги для перемещения нижнего переходного стола, плиты устройства поджима сменного бункера изготовления, корпуса пирометра и фланца стакана лазерно-оптического узла, на котором установлено защитное ZnSe-стекло. Устройство также содержит контуры охлаждения азотом привода механизма разравнивания порошка и оптической части пирометра, контур охлаждения воздухом электрических разъемов переходного стола и рабочего стола, контур охлаждения воздухом ZnSe-стекла со стороны лазерно-оптического узла. Обеспечивается возможность варьирования температуры в герметичной камере изготовления посредством установки дополнительных контуров охлаждения. 9 ил.
Изобретение относится к получению изделий из порошка высокотемпературных полимеров методом селективного лазерного спекания. Устройство содержит лазерно-оптический узел, отделенную от него ZnSe-стеклом внутреннюю герметичную камеру с пирометром и системой нагрева порошка, рабочий стол, встроенный в плиту нанесения слоев порошка, нижний переходный стол с приводом вертикального перемещения, механизм разравнивания порошка, контур охлаждения ZnSe-стекла со стороны внутренней герметичной камеры, штангу для перемещения нижнего переходного стола, контуры охлаждения водой плиты нанесения слоев порошка, штанги для перемещения нижнего переходного стола, плиты устройства поджима сменного бункера изготовления, корпуса пирометра и фланца стакана лазерно-оптического узла, на котором установлено защитное ZnSe-стекло. Контуры охлаждения выполнены в виде системы соединенных между собой гибких и жестких трубок, выполняющих подачу охлаждающей среды от гидросистемы к зонам расположения соответствующих устройств. Обеспечивается возможность варьирования температуры в герметичной камере изготовления в широком диапазоне за счет дополнительных контуров охлаждения. 9 ил.
Изобретение относится к технологии послойного синтеза деталей сложной пространственной конфигурации из порошкообразных материалов. Устройство для получения изделий из порошкообразных материалов содержит станину с базовой поверхностью, бункер сбора излишков порошкообразного материала, программно организованные через блок управления технологическую платформу для послойного формирования изделия и дозатор порошка, лазерный узел, средство подачи и уплотнения порошкообразного материала, видеокамеру с узлом подсветки и контрольные метки. Видеокамера и узел подсветки выполнены с возможностью охвата технологической платформы и контрольных меток. Устройство снабжено программно организованным через упомянутый блок управления манипулятором, размещенным на станине с возможностью захвата фрагментов порошка с технологической платформы. Узел подсветки выполнен в спектре излучения, воспринимаемого видеокамерой, а захват манипулятора выполнен с неподвижным элементом, снабженным контрольной меткой, размещенной в зоне охвата видеокамерой и узлом подсветки. Технический результат - повышение качества получаемых изделий путем обеспечения стабильности высоких физико-механических свойств единичных слоев за счет диагностики и коррекции дефектов в единичном нанесенном слое порошкообразного материала. 2 ил.
Изобретение относится к способу изготовления изделий сложной формы из порошковых систем и может найти применение в разных отраслях машиностроения, например, для изготовления сопел, завихрителей, вставок и других элементов ракетных двигателей и турбин. Осуществляют послойно-селективную лазерную обработку до расплавления порошка на глубину слоя в три этапа. Вначале на каждом нанесенном слое обработку проводят по внешнему контуру изготавливаемого сечения и по его внутренним границам. Образованное внутреннее сечение обрабатывают программно-регламентированным сканированием лазерного луча. После этого проводят прецизионную повторную обработку внешнего контура и внутренних границ изготавливаемого сечения. Траекторию сканирования лазерного луча на каждом последующем слое изменяют на 45° по часовой стрелке относительно направления сканирующего луча на предыдущем слое. Подготовку порошка осуществляют до дисперсности не более толщины наносимого единичного слоя. После образования запрограммированной формы изделия дополнительно проводят его вакуумную термообработку при температуре ниже температуры рекристаллизации материала основы порошковой системы в течение 2-3 часов. Технический результат изобретения заключается в получении высоких механических характеристик изготавливаемых изделий сложной формы и расширении областей их применения, а также в получении технологически регламентируемых наноструктурных объектов любой сложной конфигурации, работающих длительное время в агрессивных средах при повышенных температурах. 3 з.п. ф-лы, 11 ил., 1 табл.
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для получения изделий из порошков лазерным плавлением
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к технологии лазерного послойного синтеза деталей, и может применяться в разных отраслях машиностроения
