典型RP:第4章-选择性激光烧结成型工艺
45页1、第4章 选择性激光烧结成型工艺,快速成型与快速模具制造技术 及其应用,选择性激光烧结工艺(Selective Laser Sintering,SLS)又称为选区激光烧结技术或粉末材料选择性激光烧结等。该方法最初是由美国德克萨斯大学奥斯汀分校的C. R. Dechard于1989年提出的,稍后组建了DTM公司,于1992年开发了基于SLS的商业成型机。 SLS工艺是利用粉末材料(金属粉末或非金属粉末)在激光照射下烧结的原理,在计算机控制下层层堆积成型。SLS的原理与SLA十分相似,主要区别在于所使用的材料及其形状不同。SLA所用的材料是液态的紫外光敏可凝固树脂,而SLS则使用粉状的材料。,1,选择性激光烧结工艺的基本原理和特点,2,3,选择性激光烧结工艺过程,4,高分子粉末烧结件的后处理,选择性激光烧结快速成型材料及设备,5,选择性激光烧结工艺参数,第4章 择性激光烧结成型工艺,首先,在工作台上用刮板或辊筒一层粉末材料平铺在已成型零件的上表面,再将其加热至略低于其熔化温度,然后在计算机的控制下,激光束按照事先设定好的截面轮廓,在粉层上扫描,并使粉末的温度升至熔化点,进行烧结并与下面已成形
2、的部分实现粘接。当一层截面烧结完后,工作台下降一个层的厚度,铺料辊又在上面铺上一层,均匀密实的粉末,进行新一层截面的烧结,如此反复,直至完成整个模型。在成型过程中,未经烧结的粉末对模型的空腔和悬臂部分起着支撑作用,不必象SLA和FDM工艺那样另行生成支撑工艺结构。,4.1 选择性激光烧结工艺的基本原理和特点,图4-1 选择性激光烧结工艺原理图,1.SLS的基本原理 :采用激光器对粉末状材料进行烧结和固化。,2.SLS快速成型系统的基本组成,图4-2 选择性激光烧结系统的基本组成,(1)主机:机身与机壳、加热装置、成型工作缸、振镜式动态聚焦扫描系统、废料桶、送料工作缸、铺粉辊装置、激光器等。 (2)计算机控制系统:计算机、应用软件、传感检测单元和驱动单元。 (3)冷却器:可调恒温水冷却和外管路组成,用于冷却激光器,提高激光能量的稳定性。,可直接制作金属制品 可采用多种材料 无需支撑结构 制造工艺比较简单 材料利用率高,优点:,缺点:,原型表面粗糙 烧结过程挥发异味 有时需要比较复杂的辅助工艺,3.选择性激光烧结工艺的特点,4.1 选择性激光烧结工艺的基本原理和特点,1,选择性激光烧结工艺
3、的基本原理和特点,2,3,选择性激光烧结工艺过程,4,高分子粉末烧结件的后处理,选择性激光烧结快速成型材料及设备,5,选择性激光烧结工艺参数,第4章 择性激光烧结成型工艺,SLS工艺材料适应面广,不仅能制造塑料零件,还能制造陶瓷、石蜡等材料的零件。特别是可以直接制造金属零件。,用于SLS工艺的材料是各类粉末,包括金属、陶瓷、石蜡以及聚合物的粉末,工程上一般采用粒度的大小来划分颗粒等级,如右表所示。SLS工艺采用的粉末粒度一般在50125m之间。,表4-1 工程上粉体的等级及相应的粒度范围,1.选择性激光烧结快速成型材料,4.2 选择性激光烧结快速成型材料及设备,间接SLS用的复合粉末通常有两种混合形式: 粘结剂粉末与金属或陶瓷粉末按一定比例机械混合; 把金属或陶瓷粉末放到粘结剂稀释液中,制取具有粘结剂包裹的金属或陶瓷粉末。 实践表明,采用粘结剂包裹的粉末的制备虽然复杂,但烧结效果较机械混合的粉末好。近年来,已经开发并被应用于SLS粉末激光烧结快速原型制作的材料种类如表4-2所示。,表4-2 常用的SLS工艺的材料,表4-3 DTM公司开发的部分SLS用成型材料,美国DTM公司开发的粉末
4、材料: 在SLS领域,以DTM公司所开发的成型材料类别较多,最具代表性,其已商品化的SLS用成型材料产品见表4-3,其中部分高分子材料粉末的具体型号及其指标与性能如表4-4所示,部分金属粉末及树脂砂粉末的物理与力学性能如表4-5所示。,表4-6 EOS公司开发的部分粉末材料及性能,德国EOS公司开发的系列粉末烧结材料: 粉末烧结快速成型设备著名开发商德国EOS公司也开发了系列粉末烧结材料,其型号及性能等如表4-6所示。,表4-7 国内各单位开发的SLS用成型材料,国内开发的SLS材料: 国内几家主要快速成型技术研究单位研制的成型材料见表4-7。,研究单位有美国的DTM公司、3D Systems公司、德国的EOS公司以及国内的北京隆源公司和华中科技大学等。下图是DTM公司的Sinterstation 2500和2500Plus机型,如图所示。其中2500Plus机型的成型体积比过去增加了10%,同时通过对加热系统的优化,减少了辅助时间,提高了成型速度。,2.选择性激光烧结快速成型设备,图4-4 DTM公司的Sinterstation2500 Plus机型,图4-3 DTM公司的Sinte
《典型RP:第4章-选择性激光烧结成型工艺》由会员206****923分享,可在线阅读,更多相关《典型RP:第4章-选择性激光烧结成型工艺》请在金锄头文库上搜索。
人教版小学英语单词分类记忆汇总表excel版
人教版九年级全一册英语词汇
2019年开展垃圾分类的工作总结报告【五篇】
六年级英语绘本教案
外研版小学英语单词表全带音标(一年级起点1-12册)
最新国家开放大学电大投资学网络核心课形考网考作业及答案
初中人教版七年级下册生物复习提纲
高中英语语法大全高中英语语法系统全解word版
☆初中英语语法专项练习习题以及答案
初中英语常考近义词同义词辨析
高中物理选修3-5全套教案(人教版) (1)
英语绘本《WeatherReport》教学设计
防护功能平战转换设计专篇各专业
初中人教版七年级上册下册全册生物复习提纲21页 (1)
商务星球版七年级上册地理知识点归纳总结
初中人教版七年级上册下册全册生物复习提纲21页 (2)
高中高考语文作文词汇句型优美句子万能语句大全
中考地理选择题专项复习550题含答案
北师大版七年级数学上册第四章基本平面图形单元测试题含解析
人教版七年级数学上册第一章有理数单元检测题解析版
2024-05-03 24页
2024-05-03 24页
2024-04-29 40页
2024-04-28 29页
2024-04-09 29页
2024-04-08 25页
2024-04-08 13页
2024-04-08 17页
2024-04-08 17页
2024-04-08 11页