激光快速成形技術(shù)介紹

1、1金屬粉末激光快速成形技術(shù)羅建兵20110312141圖1金屬粉末激光快速成形原理2系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成金屬粉末的激光直接快速成型系統(tǒng)主要由軟件系統(tǒng)、激光器、數(shù)控系統(tǒng)及工作臺(tái)、粉末輸送系統(tǒng)及保護(hù)氣氛裝置組成軟件系統(tǒng)主要包括造型、數(shù)據(jù)處理及工藝監(jiān)控3部分。造型軟件負(fù)責(zé)完成零件的三維CAD造型設(shè)計(jì)并生成STL文件格式目前RP所使用的造型件主要有ProEUnigraphicsSolidWksAutoCAD等快速成型也可使用CTMRI掃描數(shù)據(jù)及三維

2、數(shù)字化系統(tǒng)創(chuàng)建的模型數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)處理軟件負(fù)責(zé)對(duì)模型的STL文件數(shù)據(jù)進(jìn)行診斷檢驗(yàn)及修復(fù)、插補(bǔ)、顯示、分層切片完成輪廓的偏置、掃描路徑生成、填充線的優(yōu)化、支撐的生成及加入加工參數(shù)等工藝監(jiān)控軟件負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理所生成的數(shù)控信息對(duì)成型系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的控制完成成型制造過程。激光器提供成型時(shí)金屬粉末熔化所需的能量目保護(hù)氣氛系統(tǒng)是為防止金屬粉末在激光成型過程發(fā)生氧化降低沉積層的表面張力提高層與層之間的浸潤性同時(shí)有利于提高工作安全。為防止金屬的氧化可采用專門設(shè)計(jì)的粉

3、末輸送系統(tǒng)或在一密閉的手操箱內(nèi)成型(一般要求氧含量低于100000.。前主要使用CO2激光器和Nb∶YAG固體激光器。金屬粉末快速成型所使用激光器的功率一般在幾百瓦到幾千瓦激光功率的大小及金屬粉末對(duì)激光的吸收將影響成型的速度。數(shù)控系統(tǒng)及工作臺(tái)實(shí)現(xiàn)成型時(shí)的運(yùn)動(dòng)掃描、z軸的升降在工藝監(jiān)控軟件支持下完成對(duì)激光器開關(guān)、激光功率大小、掃描運(yùn)動(dòng)速度、送粉器開關(guān)、送粉量及保護(hù)氣等的控制和調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)激光功率密度、掃描速度、送粉量之間的相互匹配完成零件的制