[发明专利]增材制造中双螺旋搅拌方法及搅拌装置

权利要求书

1.一种增材制造中双螺旋搅拌方法，其特征在于，在利用旋进丝材对液相熔池进行搅拌的同时，在增材制造方向的后部利用搅拌针对半固态熔池进行搅拌，搅拌针与熔态面接触处须保持在半固态区域之内；旋进丝材的旋转速度为0.5~3m/min螺旋送入，与成形方向夹角30º~60º，旋进丝材的螺旋角为30º~45º。

2.如权利要求1所述的增材制造中双螺旋搅拌方法，其特征在于，搅拌针插入半固态熔池的深度为0.5~10mm。

3.如权利要求1所述的增材制造中双螺旋搅拌方法，其特征在于，所述的搅拌针的下端穿过半固态熔池深入至上一道融覆重熔道的顶端。

4.如权利要求1所述的增材制造中双螺旋搅拌方法，其特征在于，所述的搅拌针直径为0.5~8mm，搅拌针与成形方向反向夹角为25º~60º；搅拌速度为2.5~6m/min，搅拌针的螺旋角为45º~60º。

5.如权利要求2所述的增材制造中双螺旋搅拌方法，其特征在于，所述的搅拌针搅拌前一道熔覆层的深度为0.5~2mm。

6.如权利要求1所述的增材制造中双螺旋搅拌方法，其特征在于，搅拌针的中心轴与半固态熔池交截面的中心与旋进丝材与液相熔池交截面中心之间的距离为L，则液相熔池与半固态熔池界面分界线在L的靠液相熔池方向的1/2-2/3处，所述的L为3~ 20mm。

7.如权利要求1所述的增材制造中双螺旋搅拌方法，其特征在于，所述的旋进丝材的旋转方向和搅拌针的旋转方向是相向的以实现双螺旋搅拌。

8.一种增材制造中双螺旋搅拌装置，其特征在于，用于实现如权利要求1-7任一项所述的增材制造中双螺旋搅拌方法，所述增材制造中双螺旋搅拌装置包括平动平台，沿成形方向设置在平动平台前部的旋进丝材送料机构，以及设置在平动平台后部的搅拌机构，所述的搅拌机构包括受驱旋转的搅拌针。

9.如权利要求8所述的增材制造中双螺旋搅拌装置，其特征在于，所述的搅拌针与成形方向反向夹角为25º~60º。