于云
,
史廷春
,
孙芳芳
,
潘金德
,
杨勇
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.21.018
增材制造是基于离散堆积思想实现原型或产品零件的快速制造。作为三大材料之一的无机非金属材料在医疗、航天航空、汽车、建筑、工艺品等众多领域都具有无可比拟的巨大应用前景,为了能够快速制造形状任意复杂的器件,无机非金属材料的增材制造成为当下研究的热点。从增材制造技术类型、材料等方面详细阐述国内外无机非金属材料增材制造研究水平与发展状况,对比几种常用的无机非金属材料,重点是针对几种常见的陶瓷材料以及用于砂型铸造材料等成形特点及面临问题进行阐述,阐明了目前无机非金属材料增材制造存在的迫切需要解决的关键性问题,并深入分析了材料处理工艺、3 DP/SLS/SLM三维成形工艺、后处理工艺对成形件的质量和性能的影响作用,最后对宝玉石材料的增材制造提出一些展望。
关键词:
增材制造
,
无机非金属材料
,
材料处理工艺
,
三维成形工艺
,
后处理工艺
,
三维打印
,
选择性激光烧结
,
选择性激光熔融
尹贻国
,
白培康
,
刘斌
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2007.02.012
间接法选择性激光烧结技术制备金属件的后处理工艺包括脱脂、预烧结、高温烧结以及渗金属.根据覆膜材料的熔点和加入比例范围,制定脱脂及预烧结工艺,并依此工艺对原型件成功地进行脱脂、预烧结;对脱脂及预烧结件分别进行真空固相烧结与还原气氛二步烧结试验,通过研究两种高温烧结件的组织及性能发现,二步烧结很好地保持了制品形状;对还原气氛二步烧结件进行渗铜处理,渗铜件抗拉强度为480 MPa,延伸率为13%,冲击功为140 J.
关键词:
选择性激光烧结
,
覆膜钼粉
,
后处理
,
脱脂
,
预烧结
,
高温烧结
,
渗金属
顾冬冬
,
沈以赴
,
潘琰峰
,
胥橙庭
材料导报
分析了纯金属粉末、预合金粉末和多组分金属粉末的选择性激光烧结成形机制;详细讨论了粉末的化学成分和物理性质,激光功率、扫描速率、扫描矢径、扫描间距等激光参数以及粉层厚度、粉床预热温度、保护气氛等工艺参数对成形机制的影响;并简要讨论了金属粉末选择性激光烧结技术的进一步研究方向.
关键词:
选择性激光烧结
,
金属粉末
,
成形机制
,
材料特性
,
激光参数
冀勇
,
王鹏
,
贾建峰
,
宋红章
,
胡行
材料导报
用正交试验设计来安排试验,对高温烧结前后样品的宏观和微观结构进行表征.结果表明,样品的结构特征与激光烧结工艺参数密切相关,并且激光烧结样品的致密度、升温和降温速率、保温时间以及烧结助剂的选择,对最终样品的致密度和力学性能的提高有着重大影响.同时分析了选择性激光烧结的机理,发现激光束与粉末的作用是一个动态瞬间的熔化-凝固的平衡过程.
关键词:
选择性激光烧结
,
C-Al2O3复合粉体
,
微观形貌
,
成型机理
,
正交设计
温彤
,
朱军
,
吴江艳
高分子材料科学与工程
针对高分子粉末选择性激光烧结(SLS)的特点,应用数值方法与物理实验研究了ABS粉末烧结过程的温度场演化以及制件的热变形。研究发现,对于特定粉体材料,不同时刻的温度分布主要取决于热源的移动状态。不同烧结路径热量叠加状态的不同,造成各点温度峰值的差异。温度的突变与分布不均是导致材料不均匀热膨胀和收缩,从而产生热应力和制件翘曲变形的重要因素。对于各种几何形状的制件,可以通过优化烧结路径使温度场分布均匀,从而减少制件的整体变形。
关键词:
选择性激光烧结
,
高分子粉末
,
温度场
,
热变形
闫春泽
,
史玉升
,
杨劲松
,
刘锦辉
高分子材料科学与工程
Z轴"盈余"是选择性激光烧结(SLS)成形中广泛存在并影响成形件精度的问题.文中分析了Z轴"盈余"的形成原因,并通过尼龙12对SLS成形过程中影响Z轴"盈余"的因素进行了实验研究.结果表明,Z轴"盈余"是由于烧结第一层粉末材料时,激光烧结深度大于切片厚度而产生的,表现在烧结件在Z方向上尺寸变大;提高预热温度和激光能量密度及降低切片厚度都会增大Z轴"盈余".研究结果对控制高分子SLS成形过程中的Z轴"盈余",提高SLS成形件精度具有重要的参考价值.
关键词:
选择性激光烧结
,
高分子材料
,
精度
,
Z轴"盈余"
闫春泽
,
史玉升
,
杨劲松
,
徐林
材料科学与工艺
常用的机械混合法很难将尼龙12和金属粉末材料混合均匀,容易出现偏聚,因而会造成选择性激光烧结(SLS)成形件中存在局部强度弱点、翘曲等缺陷.为此,提出了通过溶液沉淀法制备SLS成形用尼龙12覆膜铝粉,利用扫描电镜观察了尼龙12覆膜铝粉及烧结件断口的微观形貌,研究了铝粉含量及粒径对SLS成形件性能的影响.结果表明:尼龙12均匀地包覆在铝粉表面,无裸露铝粉颗粒存在,表明成功制备得到了尼龙12覆膜铝粉材料;当铝粉含量从0增大到50%时,烧结件的热变形温度、拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量及硬度比纯尼龙烧结件分别提高了87℃、10.4%、62.1%、122.3%及70.4%;烧结件的拉伸强度、断裂伸长率及冲击强度均随着铝粉平均粒径的减小而增大.
关键词:
选择性激光烧结
,
尼龙12
,
铝粉
,
溶剂沉淀法
刘文胜
,
徐志刚
,
马运柱
材料导报
微波烧结、放电等离子体烧结、选择性激光烧结作为材料烧结致密化的新技术是活化烧结和快速烧结的有机结合,它们不仅具有升温速度快、烧结时间短、抑制晶粒长大、组织结构可控等独特的优势,而且还具有生产周期短、高效节能的巨大工业应用价值和前景,已成为当今材料领域的研究热点.难熔金属材料及其合金的烧结一直是难熔材料制备和烧结领域的难题,为了进一步探索难熔金属材料及其合金的新型烧结技术,探讨了微波烧结、放电等离子体烧结、选择性激光烧结在难熔金属材料及其合金制备中的应用现状,综述了其工作原理、特点及系统组成.
关键词:
微波烧结
,
放电等离子体烧结
,
选择性激光烧结
,
难熔金属材料
王荣吉
,
王玲玲
,
赵立华
中国有色金属学报
针对选择性激光烧结成型件变形大、精度较低的问题,将神经网络方法应用于选择性激光烧结(SLS)加工工艺的研究.根据SLS加工工艺的特点,研究的工艺参数包括:层厚、扫描间距、激光功率、扫描速度、环境温度、层与层之间的加工时间间隔和扫描方式.建立了SLS加工工艺参数与加工变形、收缩率之间的神经网络预测模型.实验结果与神经网络模型计算结果十分吻合,说明该神经网络模型能定量地反映出工艺参数与加工材料变形、收缩率之间的关系.
关键词:
快速成型
,
选择性激光烧结
,
工艺参数
,
神经网络