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龙图腾网获悉哈尔滨工业大学(威海)申请的专利一种铝合金摆动激光-振动-热丝协同高效增材方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119187838B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411494022.8，技术领域涉及：B23K26/00；该发明授权一种铝合金摆动激光-振动-热丝协同高效增材方法是由檀财旺;王炳秋;刘福运;周晓辉;亓蔚宁;杨明睿;宋晓国设计研发完成，并于2024-10-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种铝合金摆动激光-振动-热丝协同高效增材方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种铝合金摆动激光‑振动‑热丝协同高效增材方法，属于激光熔丝增材制造的技术领域，包括去除基板表面的氧化膜和油污；启动摆动激光‑振动‑协同增材设备，调节激光器和送丝头的角度和位置、设置增材参数；固定基板，对机器人进行编程，设置增材热源行走路线，并将机器人移至初始位置；启动热丝装置对焊丝进行预热；开启增材热源和保护气开关，按照编程轨迹进行增材；完成一层增材墙体后，清洁其表面氧化物，重新设置机器人编程轨迹，待增材墙体冷却后，开始下一层增材；完成增材墙体的制造后，关闭摆动激光‑振动‑热丝协同增材设备。本发明能够提高增材墙体的成形精度。

本发明授权一种铝合金摆动激光-振动-热丝协同高效增材方法在权利要求书中公布了：1.一种铝合金摆动激光-振动-热丝协同高效增材方法，其特征在于，包括以下步骤： S1：去除铝合金基板1表面的氧化膜和油污； S2：启动摆动激光-振动-协同增材设备，调节激光器和送丝头9的角度和位置、设置增材参数，所述增材参数包括保护气流量、行走速度、送丝速度、激光功率、摆动激光频率、摆动激光幅度、热丝电流、热丝电压以及机械振动幅度和频率； S3：固定基板1，根据基板1位置对机器人进行编程，设置增材热源行走路线，并将机器人移动至初始位置； S4：启动摆动激光-振动-协同增材设备中的热丝装置7，对焊丝14进行预热； S5：开启增材热源和保护气开关，按照编程轨迹进行增材； S6：完成一层增材墙体2后，清洁增材墙体2表面氧化物，重新设置机器人编程轨迹，待增材墙体2冷却后，重复S5，开始下一层增材； S7：完成增材墙体2的制造后，关闭摆动激光-振动-热丝协同增材设备； 通过控制机械振动和摆动激光参数，以共同控制增材过程中熔滴过渡时的力输入；其中，熔滴在长大至脱落过程中的受力包括重力Fg、表面张力Fγ、等离子流力Fp、电磁力Fm、金属蒸汽作用力Frl、激光作用力Fl、机械作用力F2，其中重力、等离子流力、电磁力、激光作用力和机械作用力促进熔滴脱落，表面张力和金属蒸汽反作用力阻碍熔滴脱落； 重力Fg、表面张力Fγ、等离子流力Fp、电磁力Fm、金属蒸汽作用力Frl的表达式如下： ； 式中，rd为熔滴半径，ρ为熔滴密度，g为重力加速度； ； 式中，rs为丝材半径，γ为表面张力系数，k为常数系数； ； 式中，Cp是等离子体流力系数，ρp是电弧等离子体密度，K是比例因子，I是焊接电流； ； 式中，μ是磁导率，θ是电弧覆盖区域的半角，rs是丝材半径； ； 式中，Rh为金属蒸汽分布系数，CD为流阻系数，A为垂直流动平面投影面积，v0为常数，NA为阿伏伽德罗常数，KB为玻尔兹曼常数，TS为金属熔化温度，Mα为气体分子质量，B为熔体蒸发常数； 促进熔滴脱落受到沿焊丝伸长方向的合力F如下式： ； 式中，α是焊丝伸长方向与竖直方向的夹角，是激光作用力沿焊丝送进方向分力； 熔滴脱落临界尺寸用来衡量填充金属沉积量，熔滴脱落进入熔池的金属质量如下式： ； 式中，vm为送丝速度，vs为行走速度，A为沉积层截面面积。

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