基于SLS技術(shù)的DSPC法的應(yīng)用研究.pdf

1、激光選區(qū)燒結(jié)(SelectiveLaserSintering,SLS)作為快速成型(RapidPrototyping,RP)技術(shù)的一個(gè)重要分支,以其可加工材料廣泛,材料可以回用等優(yōu)點(diǎn)受到業(yè)界人士的廣泛重視。本文研究采用SLS技術(shù)燒結(jié)覆膜樹(shù)脂砂,直接制造鑄造型殼(DirectShellProductionCasting,DSPC)來(lái)澆鑄鑄件的快速鑄造工藝。論文采用正交實(shí)驗(yàn)的方法,研究了SLS鑄造用ZFS-GD覆膜樹(shù)脂砂的激光功率、掃描速度

2、、預(yù)熱溫度、分層厚度四個(gè)工藝參數(shù),得到其如下優(yōu)化結(jié)果:32.5W,2200mm/s,55℃,0.28mm;用Pro/E軟件對(duì)鑄件進(jìn)行三維實(shí)體造型,采用其模具CAD模塊進(jìn)行鑄件砂型的“反求”過(guò)程,實(shí)現(xiàn)了在軟件環(huán)境下生成鑄造型殼模型,同時(shí)配以鑄造澆、冒口系統(tǒng),再應(yīng)用SLS技術(shù)直接燒結(jié)覆膜樹(shù)脂砂精密鑄造型殼,實(shí)現(xiàn)了鑄件砂型的數(shù)字化設(shè)計(jì)及制造。通過(guò)SLS所得到的砂型“綠件”,因強(qiáng)度太低,不能直接用來(lái)鑄造,為此,研究了后處理工藝,確定其加熱溫度為

3、180℃、保溫時(shí)間為6小時(shí)。經(jīng)過(guò)加熱、保溫、強(qiáng)化的砂型“褐件”強(qiáng)度滿足了澆鑄使用要求。最后,利用此砂型型殼,澆注了ZL102、HT200和ZG25鑄件,并分析了其尺寸精度和表面光潔度。課題通過(guò)從對(duì)簡(jiǎn)單盒形鑄件鑄造直至復(fù)雜輪形鑄件的完整制造過(guò)程,逐步開(kāi)發(fā)、研究、改進(jìn),完善了基于SLS的DSPC法的無(wú)模快速鑄造新工藝。本文通過(guò)研究SLS技術(shù)直接燒結(jié)覆膜樹(shù)脂砂材料,開(kāi)創(chuàng)性地應(yīng)用軟件反求的方法生成鑄造用型殼模型,并結(jié)合SLS技術(shù)實(shí)現(xiàn)直接殼型制造