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选择性激光烧结技术的发展现状 被引量:68
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作者 潘琰峰 沈以赴 +1 位作者 顾冬冬 胥橙庭 《工具技术》 北大核心 2004年第6期3-7,共5页
介绍了选择性激光烧结技术的原理、特点及其研究发展状况 ,简述了选择性激光烧结金属粉末的两种典型成型工艺 ,并简要分析讨论了选择性激光烧结技术成型金属零件所存在的一些问题。最后 。
关键词 选择性激光烧结 金属粉末 成型工艺 金属零件 发展现状
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激光快速成型金属零件的新方法 被引量:42
2
作者 杨森 钟敏霖 +1 位作者 张庆茂 刘文今 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2001年第4期254-257,共4页
简要介绍了两种用激光快速成型金属零件的新方法及其特点 ,指出了目前存在的问题和发展前景。
关键词 金属零件 激光快速成型 选择性激光烧结 激光涂覆
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选区激光烧结成型中致密度的数值模拟与实验 被引量:17
3
作者 赵保军 施法中 +2 位作者 冯涛 孙建民 徐海然 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期40-43,共4页
分析了红外激光与聚合物材料的相互作用过程 ,给出一个SLS烧结过程的模拟计算模型 ,采用数值方法对烧结致密化程度进行研究 ,结果与实验测量值吻合得很好 ,表明采用该方法可有效地预测烧结件的致密程度。
关键词 快速成型 选择性激光烧结 数值模拟 致密度 红外激光 聚合物材料
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注塑模随形冷却水道设计与制造技术概述 被引量:24
4
作者 鲁中良 史玉升 +2 位作者 刘锦辉 魏青松 黄树槐 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第S1期165-170,共6页
在采用注塑模制造注塑件的过程中,注塑的冷却阶段是一个涉及热力学与流体力学的复杂过程,直接影响到注塑件的制造质量与生产效率。随着市场对注塑件质量要求的提高,针对注塑模随形冷却水道的设计及其快速成形制造技术的研究逐渐成为国... 在采用注塑模制造注塑件的过程中,注塑的冷却阶段是一个涉及热力学与流体力学的复杂过程,直接影响到注塑件的制造质量与生产效率。随着市场对注塑件质量要求的提高,针对注塑模随形冷却水道的设计及其快速成形制造技术的研究逐渐成为国内外的热门课题。介绍了注塑模随形冷却水道的概念、产生及其意义;对目前国内外随形冷却水道关键技术的研究进行了综述;结合国内外现状,指出了随形冷却水道设计及其快速成形制造技术的发展趋势。 展开更多
关键词 快速成形 注塑模 随形冷却水道 选择性激光烧结
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SLS成形件的收缩模型和翘曲模型 被引量:27
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作者 李湘生 韩明 +1 位作者 史玉升 黄树槐 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第8期887-889,共3页
快速成形的精度是快速成形技术发展和扩大其应用领域的关键 ,工艺误差是影响成形精度的关键之一 ,而成形件收缩和翘曲对其工艺精度起决定性的作用。通过建立 SL S成形过程的收缩模型研究了 SLS加工中成形件的收缩形式以及收缩规律 ,同... 快速成形的精度是快速成形技术发展和扩大其应用领域的关键 ,工艺误差是影响成形精度的关键之一 ,而成形件收缩和翘曲对其工艺精度起决定性的作用。通过建立 SL S成形过程的收缩模型研究了 SLS加工中成形件的收缩形式以及收缩规律 ,同时研究了收缩的不均匀性所引起的翘曲 ,建立了成形件的翘曲模型。发现烧结收缩与烧结程度密切相关 ,翘曲量与烧结收缩率成正比 ,与零件线尺寸成正比。这些研究结果为克服 SL S加工收缩引起的误差和收缩补偿提供了依据 ,为减少翘曲变形提供了一种方法。 展开更多
关键词 快速成形 SLS 收缩模型 翘曲模型 激光选择烧结
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多组分铜基金属粉末选区激光烧结致密化机理 被引量:24
6
作者 顾冬冬 沈以赴 +1 位作者 杨家林 王洋 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期596-602,共7页
研究了选区激光烧结专用多组分铜基金属粉末(组分包括纯Cu,预合金CuSn,CuP)的烧结性能。结果表明,通过合理控制激光工艺参数(特别是激光功率和扫描速率),能顺利实现粉末烧结成形,且无明显的“球化”效应和翘曲变形。扫描电镜和X射线衍... 研究了选区激光烧结专用多组分铜基金属粉末(组分包括纯Cu,预合金CuSn,CuP)的烧结性能。结果表明,通过合理控制激光工艺参数(特别是激光功率和扫描速率),能顺利实现粉末烧结成形,且无明显的“球化”效应和翘曲变形。扫描电镜和X射线衍射分析证实,此组粉末体系的激光烧结是基于液相烧结机制,其中熔点较低的CuSn充当粘结金属,熔点较高的Cu充当结构金属;而添加元素P则起稀释剂的作用,能避免Cu颗粒表面氧化。研究了粉末体系中粘结金属含量对粉末烧结致密化和烧结件微观组织的影响。结果表明,在一定范围内粘结金属含量的提高有利于改善烧结致密度;但若粘结金属过量,则会因“球化”效应而降低致密度。 展开更多
关键词 快速原型制造 选区激光烧结 铜基金属粉末 液相烧结 添加剂
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选择性激光熔化快速成形技术与装备 被引量:65
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作者 史玉升 鲁中良 +2 位作者 章文献 黄树槐 陈国清 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 2006年第z1期150-153,共4页
介绍了华中科技大学基于粉末材料选择性激光熔化(Selective laser melting,SLM)成形技术的一些最新研究成果,主要包括设备与软件,以及该技术的主要应用领域。由于SLM成形过程是一个复杂的物理化学冶金过程,金属粉末熔化快,熔池存在时间... 介绍了华中科技大学基于粉末材料选择性激光熔化(Selective laser melting,SLM)成形技术的一些最新研究成果,主要包括设备与软件,以及该技术的主要应用领域。由于SLM成形过程是一个复杂的物理化学冶金过程,金属粉末熔化快,熔池存在时间短,凝固成形时存在较大的温度梯度与热应力,液态金属表面张力大,因而容易产生翘曲变形、裂纹与球化现象三个国际性难题,针对这些难题,提出了相应的研究方案。 展开更多
关键词 选择性激光熔化 快速成形 粉末材料 复杂零件和模具
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金属粉末激光快速成形的工艺及材料成形性 被引量:25
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作者 胡孝昀 沈以赴 +2 位作者 李子全 顾冬冬 史长根 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期378-383,共6页
对比了3类金属粉末激光快速成形工艺:选区激光烧结;选区激光重熔,或称选区激光熔覆;以及直接激光沉积,或称激光净成形.提出了其分类依据是金属粉末与激光的作用机制,以及由此导致的金属粉末激光成形机理.综述了上述3类激光快速成形工艺... 对比了3类金属粉末激光快速成形工艺:选区激光烧结;选区激光重熔,或称选区激光熔覆;以及直接激光沉积,或称激光净成形.提出了其分类依据是金属粉末与激光的作用机制,以及由此导致的金属粉末激光成形机理.综述了上述3类激光快速成形工艺的成形原理、成形材料及工艺优劣,分析了"球化"效应、翘曲变形、以及裂纹等对金属粉末激光成形性的影响规律及相应解决措施. 展开更多
关键词 激光快速成形 选区激光烧结 选区激光重熔 选区激光熔覆 直接激光沉积 激光净成形
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激光选区烧结的成型收缩研究 被引量:19
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作者 李湘生 殷燕芳 黄树槐 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期830-832,共3页
成型收缩是快速成型技术中存在的一个普遍现象 ,而且是快速成型技术中不可避免的一个问题 ,严重地影响了成型件的精度 ,有时还会影响成型过程的顺利进行。本文研究了成型收缩的组成 ,并分别提出了计算温致收缩、烧结收缩、结晶收缩的计... 成型收缩是快速成型技术中存在的一个普遍现象 ,而且是快速成型技术中不可避免的一个问题 ,严重地影响了成型件的精度 ,有时还会影响成型过程的顺利进行。本文研究了成型收缩的组成 ,并分别提出了计算温致收缩、烧结收缩、结晶收缩的计算模型 ,并在此基础上研究了烧结收缩与烧结工艺的关系 ,指出烧结收缩随着烧结功率的增加而增加 ,随着扫描间隔的减小而增加 ,同时烧结收缩还与烧结扫描线的长度有关 。 展开更多
关键词 激光选区烧结 烧结收缩 烧结功率 温致收缩 结晶收缩
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选择性激光烧结的原理及应用 被引量:37
10
作者 李鹏 熊惟皓 《材料导报》 EI CAS CSCD 2002年第6期55-58,共4页
选择性激光烧结(Selectlve Laser Sintering)是20世纪80年代末出现的一种快速成型新工艺,它利用激光束烧结粉末材料制造原型,在工业上得到了广泛应用。对选择性激光烧结的工艺原理、实际应用及发展方向作了详尽介绍。
关键词 快速成型 选择性激光烧结 RP技术 粉末材料 塑料 金属 陶瓷
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选区激光熔化成型悬垂面质量的影响因素分析 被引量:20
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作者 卢建斌 杨永强 +2 位作者 王迪 罗子艺 苏旭彬 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期148-151,共4页
悬垂结构是选区激光熔化成型存在的固有几何限制,其容易导致成型件形状与尺寸精度变差。为了掌握悬垂面成型出现缺陷的原因,在自主研发的选区激光熔化成型设备上,采用316L不锈钢粉末,进行了高速与低速条件下成型不同倾斜角度和不同扫描... 悬垂结构是选区激光熔化成型存在的固有几何限制,其容易导致成型件形状与尺寸精度变差。为了掌握悬垂面成型出现缺陷的原因,在自主研发的选区激光熔化成型设备上,采用316L不锈钢粉末,进行了高速与低速条件下成型不同倾斜角度和不同扫描线长度的悬垂结构实验。结果表明,倾斜角越小和扫描速度越小,翘曲变形越严重,理论分析了最小成型角度与可靠成型角度分别与高速扫描、低速扫描的实验结果吻合。高速扫描可成型具有最小成型角度的悬垂面,而低速扫描下只能成型可靠成型角度的悬垂面。悬垂面沿着长线扫描方向更容易发生翘曲变形。通过对悬垂面进行局部成型参量控制,可以明显改善成型质量。本研究从工艺与设计的角度为选区激光熔化技术成型悬垂面提供了依据,并给出了初步解决方法。 展开更多
关键词 激光技术 快速成型 选区激光熔化 悬垂面 最小成型角度
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选择性激光烧结聚苯乙烯粉末成形温度场的数值模拟研究 被引量:11
12
作者 赵保军 施法中 +1 位作者 冯涛 孙建民 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期66-69,共4页
本文以聚苯乙烯材料为例 ,对SLS成形三维瞬态温度场的分布变化进行数值模拟计算。计算模型中 ,考虑了材料的热物性参数随温度变化的情况和激光光强分布不均匀的因素。计算结果表明 :烧结过程可以分为两个阶段 :第一阶段是光照期的热量... 本文以聚苯乙烯材料为例 ,对SLS成形三维瞬态温度场的分布变化进行数值模拟计算。计算模型中 ,考虑了材料的热物性参数随温度变化的情况和激光光强分布不均匀的因素。计算结果表明 :烧结过程可以分为两个阶段 :第一阶段是光照期的热量输入加热阶段 ,在该阶段内 ,光照表面的温度迅速升高 ,使材料处于过热状态 ,甚至超过材料的分解点 ,这一阶段完成粉床表面的致密化 ,但粉床内部的致密效果不是特别明显 ;第二阶段是光照结束之后的热量传输阶段 ,在该阶段内 ,表面材料吸收的热量向四周扩散 ,一部分通过对流和辐射换热方式散失到周围环境中 ,另一部分通过热传导的方式向粉床内部传输 ,促进粉床内部的烧结 。 展开更多
关键词 数值模拟 快速成型 选择性激光烧结 聚苯乙烯 温度场 粉末冶金
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金属粉末选区激光熔化技术的研究现状及其发展趋势 被引量:35
13
作者 尹华 白培康 +1 位作者 刘斌 李玉新 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第1期140-144,共5页
选区激光熔化(SLM)技术是近年来出现的一种新型的快速成型(RP)技术。该技术的优点是:工艺简单、成型件尺寸精度高、表面粗糙度好、致密度几乎能达到100%、力学性能优良、应用前景广阔。本文描述了该技术的基本原理;详细介绍了国内外选... 选区激光熔化(SLM)技术是近年来出现的一种新型的快速成型(RP)技术。该技术的优点是:工艺简单、成型件尺寸精度高、表面粗糙度好、致密度几乎能达到100%、力学性能优良、应用前景广阔。本文描述了该技术的基本原理;详细介绍了国内外选区激光熔化技术相关设备、工艺以及成型用金属粉末材料等的研究成果;并进一步讨论了选区激光熔化技术的应用及其发展方向。 展开更多
关键词 快速成型 选区激光熔化 ND:YAG激光器 金属粉末
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多组元金属粉末选区激光烧结三维瞬态温度场模拟 被引量:13
14
作者 沈以赴 顾冬冬 +1 位作者 李守卫 李昊 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期611-616,共6页
利用Ansys有限元软件,建立了多组元金属粉末选区激光烧结过程中三维瞬态温度场计算模型。在考虑了相变潜热、辐射对流和随温度变化的热物性参数条件下,使用APDL参数化语言实现了高斯热源的施加和热源按一定速率的移动。通过该计算模型... 利用Ansys有限元软件,建立了多组元金属粉末选区激光烧结过程中三维瞬态温度场计算模型。在考虑了相变潜热、辐射对流和随温度变化的热物性参数条件下,使用APDL参数化语言实现了高斯热源的施加和热源按一定速率的移动。通过该计算模型可掌握成形过程中烧结温度场随时间的变化规律,进而控制多组元金属粉末选区激光烧结成形机制,避免"球化"效应、翘曲变形等缺陷,为合理选取激光工艺参数提供理论依据。对Ni和Cu-10Sn多组元混合粉末进行了选区激光烧结实验,验证了模拟结果的正确性。 展开更多
关键词 快速原型 选区激光烧结 数值模拟 有限元法 温度场
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直接选区激光烧结金属粉末材料的研究进展 被引量:10
15
作者 熊博文 徐志锋 +2 位作者 严青松 蔡长春 郑玉惠 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2008年第9期92-94,99,共4页
根据国内外对直接选区激光烧结使用材料的研究成果,分别详细介绍了三类金属粉末材料的研究现状,并分析了金属粉末材料的混合比、物理特性等在三类金属粉末材料激光烧结机制中的影响;结合金属粉末材料在直接选区激光烧结应用存在的问题,... 根据国内外对直接选区激光烧结使用材料的研究成果,分别详细介绍了三类金属粉末材料的研究现状,并分析了金属粉末材料的混合比、物理特性等在三类金属粉末材料激光烧结机制中的影响;结合金属粉末材料在直接选区激光烧结应用存在的问题,讨论了进一步研究金属粉末材料的发展方向。 展开更多
关键词 直接选区激光烧结 金属粉末 快速成形
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激光烧结铸造型壳强度试验分析 被引量:7
16
作者 赵剑峰 张建华 +3 位作者 余承业 黄国慧 张友良 于晓伟 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期41-45,共5页
利用激光烧结快速成型技术可以烧结覆膜陶瓷材料,形成铸造用型腔壳体并直接应用于铸造,制作金属零件。由于在快速原型制造领域所使用的激光器功率普遍较低,因此,无法实现真正意义上材料的直接烧结。目前所能实现的是覆膜陶瓷的间接... 利用激光烧结快速成型技术可以烧结覆膜陶瓷材料,形成铸造用型腔壳体并直接应用于铸造,制作金属零件。由于在快速原型制造领域所使用的激光器功率普遍较低,因此,无法实现真正意义上材料的直接烧结。目前所能实现的是覆膜陶瓷的间接烧结,即利用激光融凝陶瓷表面涂覆的有机物薄膜,使陶瓷粉末粘结成一个原型壳体。由此形成的壳体原型强度较低,不能直接用于铸造。因此,二次烧结作为一种后处理工艺用于提高壳体强度.与烧结工艺参数对原型壳体强度的影响变得同等重要。通过试验分析,在烧结工艺参数中,扫描间隔和扫描速度是影响原型壳体强度的主要因素,其直接影响烧结原型第一强度的变化。二次烧结后处理可以大幅度提高壳体的二次强度,满足铸造对壳体的强度要求。最后以整体叶轮的快速制造为例,验证了上述结论。 展开更多
关键词 激光烧结铸造型壳 后处理 快速成型 铸造模具 强度试验 覆膜陶瓷
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选区激光熔化成型过程的球化现象 被引量:41
17
作者 吴伟辉 杨永强 王迪 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期110-115,共6页
为获得高致密及高精度金属零件,有必要消除选区激光熔化快速成型过程的球化现象.文中从理论上分析了金属熔池球化的演变机制以及消除球化的方法,发现改变激光功率、扫描速度、铺粉厚度等成型参数可以弱化球化现象的原因,在于能对上一层... 为获得高致密及高精度金属零件,有必要消除选区激光熔化快速成型过程的球化现象.文中从理论上分析了金属熔池球化的演变机制以及消除球化的方法,发现改变激光功率、扫描速度、铺粉厚度等成型参数可以弱化球化现象的原因,在于能对上一层基础有足够的熔化量:如对上一层基础有熔化量,则熔池分为熔化粉末所形成的上部熔池以及熔化基础形成的下部熔池;上部熔池受气液界面张力的作用,总有发生球化的趋势;但下部熔池不会发生球化,且对上部熔池的球化趋势起阻碍作用,当下部熔池熔液充分多时,会完全消除上部熔池的球化现象.采用平均粒径为75μm的铜基合金粉末,在150及80W激光功率下改变扫描速度及铺粉厚度进行的成型实验证实了上述分析. 展开更多
关键词 选区激光熔化 球化 演变机制 快速成型 金属零件
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SLS快速成形技术中激光加工参数对制件性能的影响 被引量:13
18
作者 汪苏 徐海然 薛忠明 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第17期1460-1462,共3页
以 AFS- 32 0 MZ快速成形机为例 ,研究了基于选择性激光烧结 ( SLS)快速成形制造中激光功率密度、扫描速度、扫描间距。
关键词 快速成形 SLS 激光加工参数 制件性能
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金属粉末选择性激光烧结技术研究进展 被引量:21
19
作者 任乃飞 张福周 +1 位作者 王辉 邢志杰 《机械设计与制造》 北大核心 2010年第2期201-203,共3页
选择性激光烧结技术是一种新型的制造技术,是对传统制造技术的重要补充。系统论述金属粉末激光烧结技术的国内外发展现状进行,介绍了间接法和直接法两种典型的金属粉末激光烧结技术,总结了目前该领域中所取得的成果及存在问题,并对金属... 选择性激光烧结技术是一种新型的制造技术,是对传统制造技术的重要补充。系统论述金属粉末激光烧结技术的国内外发展现状进行,介绍了间接法和直接法两种典型的金属粉末激光烧结技术,总结了目前该领域中所取得的成果及存在问题,并对金属粉末激光烧结技术的发展进行了展望。 展开更多
关键词 金属粉末 快速原型制造技术 选择性激光烧结
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PS粉末激光烧结快速成型技术及其在铸造中的应用 被引量:10
20
作者 崔建芳 党惊知 +1 位作者 白培康 王建宏 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2005年第10期35-37,共3页
系统地阐述快速成型技术的工艺方法、常用成型材料及选择性激光烧结技术的原理,介绍聚苯乙烯(PS)粉末的特性及成型工艺参数。指出对PS粉末烧结成型件进行不同的后处理,可将其作为原型件、功能件或精铸模具使用。最后论述了PS粉末选择性... 系统地阐述快速成型技术的工艺方法、常用成型材料及选择性激光烧结技术的原理,介绍聚苯乙烯(PS)粉末的特性及成型工艺参数。指出对PS粉末烧结成型件进行不同的后处理,可将其作为原型件、功能件或精铸模具使用。最后论述了PS粉末选择性激光烧结技术在铸造领域的广泛应用。 展开更多
关键词 PS粉末 激光烧结 快速成型技术 SLS技术 铸造工艺
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