SLS高分子粉料成型工藝參數(shù)及成型質(zhì)量的比較研究.pdf

1、選擇性激光燒結(jié)(Selectivelasersintering,SLS)是一種以激光為熱源燒結(jié)粉末材料成型的快速成型技術(shù)。高分子粉末是目前應(yīng)用較多的SLS粉料,用高分子粉料制作功能件和代替?zhèn)鹘y(tǒng)的蠟?zāi)?yīng)用于精密熔模鑄造技術(shù)是SLS技術(shù)的一個(gè)重要的發(fā)展方向。目前SLS高分子粉料的制備工藝處于行業(yè)保密狀態(tài),沒(méi)有完整、公開(kāi)的工藝流程可供參考,本文根據(jù)高分子粉末的制備方法,通過(guò)資料分析,總結(jié)出了低溫粉碎法和溶劑沉淀法兩種可行的SLS高分子粉料的制

2、備方法和工藝流程。合理的工藝參數(shù)組合是獲得良好成型質(zhì)量的關(guān)鍵,成型工藝參數(shù)的設(shè)置和材料的性能有關(guān),本文選擇四種SLS高分子粉料,對(duì)各自的粒度分布、堆積密度、熔融指數(shù)、板結(jié)溫度等進(jìn)行了測(cè)試。分析了粉料性能對(duì)成型工藝的影響,為高分子粉料的燒結(jié)參數(shù)優(yōu)化提供了理論依據(jù),如:將預(yù)熱分成兩步,對(duì)于非結(jié)晶型材料,起始預(yù)熱溫度定在材料的玻璃化溫度和板結(jié)溫度之間,穩(wěn)定預(yù)熱溫度確定在玻璃化溫度以下3~5℃;切片厚度應(yīng)根據(jù)粉料的粒度分布和流動(dòng)性確定。針對(duì)SL

3、S高分子粉料燒結(jié)成型過(guò)程中參數(shù)不合理而導(dǎo)致質(zhì)量不穩(wěn)定的狀況,本文采用正交試驗(yàn)的方法對(duì)高分子粉末材料的燒結(jié)工藝參數(shù)組合進(jìn)行了優(yōu)化確定。通過(guò)試驗(yàn)得出了工藝參數(shù)對(duì)燒結(jié)密度的影響規(guī)律:燒結(jié)密度隨激光功率和預(yù)熱溫度的增大而增大;隨切片厚度和掃描速度和增大而減小。確定了四種粉料較優(yōu)的工藝參數(shù)組合;提出了確定SLS高分子粉料燒結(jié)工藝參數(shù)一般方法和規(guī)律。采用優(yōu)化后的工藝參數(shù)組合燒結(jié)四種粉料的試驗(yàn)樣件,對(duì)四種粉料的尺寸誤差和機(jī)械性能做了詳細(xì)的測(cè)量,并對(duì)四