组合耗材棒及具有其的成型部件及固态增材设备的制作方法

本技术涉及增材制造，具体涉及组合耗材棒及具有其的成型部件及固态增材设备。

背景技术：

1、目前，一方面，现有的固态增材技术中大多采用单一材料的母材棒作为耗材棒以进行固态增材沉积于基板表面，也就是说固态增材的结构性能探究受限于同种材料，无法实现异种复合型材料的固态增材的结构表征。同时单一材料的固态增材的机械性能的提升仅仅依靠增材过程中的测试参数(转速，横向运动速度和供给速度)的设置，导致其性能不能有较大幅度的增强。另一方面，现有的复合型耗材棒的设计大多是提前单独研制的，先后采用球磨，热压缩和热挤压以获取耗材棒材料。上述方法无法和后续的固态增材过程直接衔接，使得整体的实验操作过程相对复杂冗长。其三，现有的固态增材技术在实现耗材棒的连续送料的研究上尚有欠缺，有必要通过多数量耗材棒的连接以增长耗材棒长度，以便一次性制造更大尺寸的增材零件。

技术实现思路

1、为解决现在无法实现复合材料增材成型的问题，本实用新型提供了一种组合耗材棒及具有其的成型部件及固态增材设备。

2、本实用新型的技术方案为：

3、一方面，本实用新型提供了一种组合耗材棒，其特征在于：包括多段耗材，每两根耗材之间通过连接构造相连，所述耗材上沿其长度方向开设有至少一个盲孔，所述盲孔的开口朝向远离待加工位置的一侧。

4、进一步地，所述连接构造包括螺纹销头以及螺纹孔；相邻两根所述耗材的其中之一连接螺纹销头，相邻两根所述耗材的其中另一开设所述螺纹孔，相邻两根所述耗材之间通过所述螺纹销头旋入所述螺纹孔以进行螺纹连接。

5、进一步地，所述连接构造位于所述耗材的中心处，所述盲孔与所述耗材的中心处偏心设置。

6、进一步地，所述连接构造包括销轴以及销孔，相邻两根所述耗材的其中之一连接销轴，相邻两根所述耗材的其中另一开设所述销孔，相邻两根所述耗材之间通过所述销轴插入所述销孔以进行连接，所述销轴与所述销孔之间为过盈配合。

7、进一步地，所述连接构造与所述耗材同心或者偏心设置；对应的所述销孔与所述耗材同心或者偏心设置。

8、进一步地，每一段所述耗材取不同材质。

9、进一步地，所述盲孔内填充与所述耗材材质相同或不同的加强相材料。

10、进一步地，所述加强相材料为粉末、细棒、颗粒物、胶状物的一种或多种。

11、根据本实用新型的另一方面，还提供了成型部件，其特征在于：包括中空搅拌工具以及设置于中空搅拌工具内的如上所述的组合耗材棒。

12、根据本实用新型的另一方面，还提供了固态增材设备，其特征在于：包括如上所述的成型部件以及控制所述成型部件进行堆叠成型的控制系统。

13、本实用新型所达到的有益效果为：

14、本实用新型的组合耗材棒，包括多段耗材，每两根耗材之间通过连接构造相连以将多段耗材连为一体，每根耗材的材料既可以相同，也可以不同以实现复合材料的增材制造；耗材上沿其长度方向开设有至少一个盲孔，盲孔内用于封装加强相材料，同样的，多个盲孔内的加强相材料可以相同，也可以不同，以实现指定需求的复合材料的固态增材制造过程；盲孔的开口朝向远离待加工位置的一侧，同时由于两根耗材之间通过连接构造紧密贴合，因此能够对两根耗材之间的盲孔开口进行良好密封，防止盲孔内的加强相材料漏出或被外界影响。

技术特征：

1.组合耗材棒，其特征在于：包括多段耗材(1)，每两根耗材(1)之间通过连接构造相连，所述耗材(1)上沿其长度方向开设有至少一个盲孔(11)，所述盲孔(11)的开口朝向远离待加工位置的一侧。

2.根据权利要求1所述的组合耗材棒，其特征在于：所述连接构造包括螺纹销头(12)以及螺纹孔(13)；相邻两根所述耗材(1)的其中之一连接螺纹销头(12)，相邻两根所述耗材(1)的其中另一开设所述螺纹孔(13)，相邻两根所述耗材(1)之间通过所述螺纹销头(12)旋入所述螺纹孔(13)内以进行螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的组合耗材棒，其特征在于：所述连接构造位于所述耗材(1)的中心处，所述盲孔(11)与所述耗材(1)的中心处偏心设置。

4.根据权利要求1所述的组合耗材棒，其特征在于：所述连接构造包括销轴以及销孔，相邻两根所述耗材(1)的其中之一连接销轴，相邻两根所述耗材(1)的其中另一开设所述销孔，相邻两根所述耗材(1)之间通过所述销轴插入所述销孔内以进行连接，所述销轴与所述销孔之间为过盈配合。

5.根据权利要求4所述的组合耗材棒，其特征在于：所述连接构造与所述耗材(1)同心或者偏心设置；对应的所述销孔与所述耗材(1)同心或者偏心设置。

6.根据权利要求1所述的组合耗材棒，其特征在于：每一段所述耗材(1)取不同材质。

7.根据权利要求1-6任一项所述的组合耗材棒，其特征在于：所述盲孔(11)内填充与所述耗材(1)材质相同或不同的加强相材料。

8.根据权利要求7所述的组合耗材棒，其特征在于：所述加强相材料为粉末、细棒、颗粒物、胶状物的一种或多种。

9.成型部件，其特征在于：包括中空搅拌工具(2)以及设置于中空搅拌工具(2)内的如权利要求1-8任一项所述的组合耗材棒。

10.固态增材设备，其特征在于：包括如权利要求9所述的成型部件以及控制所述成型部件进行堆叠成型的控制系统。

技术总结本技术涉及增材制造技术领域，具体设计一种组合耗材棒，包括多段耗材，每两根耗材之间通过连接构造相连以将多段耗材连为一体，每根耗材的材料既可以相同，也可以不同以实现复合材料的增材制造；耗材上沿其长度方向开设有至少一个盲孔，盲孔内用于封装加强相材料，同样的，多个盲孔内的加强相材料可以相同，也可以不同，以实现指定需求的复合材料的固态增材制造过程；盲孔的开口朝向远离待加工位置的一侧，同时由于两根耗材之间通过连接构造紧密贴合，因此能够对两根耗材之间的盲孔开口进行良好密封，防止盲孔内的加强相材料漏出或被外界影响。技术研发人员：郭达伟,乔乾,蒋舒斐,严军富,王开原,孙博,谭振华,郭志达,谭立武受保护的技术使用者：广东横琴澳质研科技发展有限公司技术研发日：20230906技术公布日：2024/6/5