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选择性激光烧结技术的发展现状 被引量：68
1
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
5
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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激光选区烧结的成型收缩研究 被引量：19
7
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
8
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
9
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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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
10
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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激光烧结铸造型壳强度试验分析 被引量：7
11
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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直接选区激光烧结金属粉末材料的研究进展 被引量：10
12
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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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
13
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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纳米Al_2O_3激光烧结快速成型试验初探 被引量：6
14
作者 张建华 赵剑峰 +5 位作者 田宗军 花国然 王蕾 黄因慧 胡育文 张永康 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期455-458,共4页
将快速成型技术引入纳米材料成型领域 ,在Al2 O3 纳米粉末的选择性激光烧结试验基础上 ,系统分析了纳米陶瓷材料激光烧结工艺的影响因素 ,初选了烧结参数 ,得到了较为合理的纳米Al2 O3 粉末激光烧结工艺。通过多层烧结试验对其进行了验... 将快速成型技术引入纳米材料成型领域 ,在Al2 O3 纳米粉末的选择性激光烧结试验基础上 ,系统分析了纳米陶瓷材料激光烧结工艺的影响因素 ,初选了烧结参数 ,得到了较为合理的纳米Al2 O3 粉末激光烧结工艺。通过多层烧结试验对其进行了验证 ,对烧结制件进行了成分、微观组织等检测分析。试验表明 ,采用得到的选择性激光烧结工艺 ,可以实现纳米Al2 O3 的自由成型 ,烧结制件内部组织保持纳米结构 ,材料晶粒尺寸基本不长大。 展开更多
关键词 选择性激光烧结 纳米陶瓷 快速成型 工艺参数
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316L不锈钢选区激光熔化成型非水平悬垂面研究 被引量：21
15
作者 杨永强 卢建斌 +1 位作者 王迪 罗子艺 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期94-99,共6页
为了提高选区激光熔化直接成型非水平悬垂面的能力,通过实验研究了影响悬垂面极限成型角度的工艺因素.实验使用316L不锈钢粉末,设计了不同倾斜角度的悬垂平面模型和悬垂曲面模型.结果表明:提高预置粉末密度可以提高悬垂面成型的极限角度... 为了提高选区激光熔化直接成型非水平悬垂面的能力,通过实验研究了影响悬垂面极限成型角度的工艺因素.实验使用316L不锈钢粉末,设计了不同倾斜角度的悬垂平面模型和悬垂曲面模型.结果表明:提高预置粉末密度可以提高悬垂面成型的极限角度;在25μm的成型厚度下,激光扫描能量输入在0.15～0.2 J/mm时悬垂面成型精度最高,悬垂面翘曲最小,成型完整悬垂表面的倾斜角度达到30°.最后,通过成型带有悬垂结构的个性化零件对研究结果进行验证.成型件悬垂结构在成型方向和水平方面上的尺寸精度分别达到0.1 mm以下和0.01 mm.本研究从工艺和设计的角度为选区激光熔化技术直接成型非水平悬垂面提出了基本的控制和优化方法. 展开更多
关键词 光学制造 快速成型 选区激光熔化 非水平悬垂面
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选区激光熔化快速成型过程分析 被引量：18
16
作者 吴伟辉 杨永强 来克娴 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期22-27,共6页
分析了选区激光熔化的成型过程及成型机理,归纳了该工艺的技术特征,推导了温升与加工参数间的解析关系式,并据此优化了选区激光熔化快速成型的工艺.采用Cu-P合金对成型工艺进行了实验验证,分析了扫描速度及激光功率对成型质量的影响,探... 分析了选区激光熔化的成型过程及成型机理,归纳了该工艺的技术特征,推导了温升与加工参数间的解析关系式,并据此优化了选区激光熔化快速成型的工艺.采用Cu-P合金对成型工艺进行了实验验证,分析了扫描速度及激光功率对成型质量的影响,探讨了球化的成因及消除方法.结果表明,通过合理配置扫描速度、扫描间距、激光功率等加工参数,可以直接成型具有高致密性的金属零件. 展开更多
关键词 选区激光熔化 快速成型 金属零件 成型过程
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选区激光熔化直接成型个性化牙冠牙桥研究 被引量：10
17
作者 何兴容 杨永强 +4 位作者 王迪 孔卫东 吴伟辉 苏旭彬 黄伟红 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期1-4,共4页
为了探索应用数字化反求设计结合选区激光熔化快速成型技术制作个性化牙冠牙桥的可行性,通过Laser-denta扫描系统测量牙列模型并3维重建其数字化外形,采用计算机辅助设计了牙冠牙桥。利用自主研发的选区激光熔化快速成型设备Dimetal-28... 为了探索应用数字化反求设计结合选区激光熔化快速成型技术制作个性化牙冠牙桥的可行性,通过Laser-denta扫描系统测量牙列模型并3维重建其数字化外形,采用计算机辅助设计了牙冠牙桥。利用自主研发的选区激光熔化快速成型设备Dimetal-280进行了316L不锈钢粉末的正交实验工艺研究,获得优化参量,并用该参量加工设计了牙冠牙桥。结果表明,该方法能快速而精确地制造出形状复杂的个性化牙冠牙桥,且成型速度快、尺寸精度高、表面质量好、误差在±0.15mm以内,未经打磨表面粗糙度达到20μm;与传统加工方式相比,反求工程结合选区激光熔化快速成型的方法能快速而精确地制造出形状复杂的个性化金属牙冠牙桥,为其应用于口腔修复体的计算机辅助设计与制造提供了科学依据。 展开更多
关键词 激光技术 快速成型 牙冠牙桥 选区激光熔化 反求工程 个性化
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应用选择性激光烧结法烧结新型复合蜡粉制作鼻赝复体 被引量：10
18
作者 李风兰 赵铱民 +1 位作者 白培康 吴国锋 《实用口腔医学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期8-10,共3页
目的 :研究选择性激光烧结 (selectedlasersintering ,SLS)法烧结新型复合蜡粉 (PCP1)进行鼻石膏模型的蜡模型快速成型及鼻硅橡胶赝复体的制作。方法 :采用三维激光扫描仪扫描鼻石膏模型获得鼻三维数据并进行三维实体重建 ,用选择性激... 目的 :研究选择性激光烧结 (selectedlasersintering ,SLS)法烧结新型复合蜡粉 (PCP1)进行鼻石膏模型的蜡模型快速成型及鼻硅橡胶赝复体的制作。方法 :采用三维激光扫描仪扫描鼻石膏模型获得鼻三维数据并进行三维实体重建 ,用选择性激光烧结法烧结蜡粉制作鼻蜡模型 ,并制作出硅橡胶鼻赝复体 ,对蜡模型及硅橡胶鼻进行测量 ,比较与原石膏模型的差异。结果 :取得了与原石膏模型基本一致的鼻蜡模型及硅橡胶赝复体。结论 :用SLS法烧结复合蜡粉所得的鼻蜡模型符合赝复体制作的要求 ,可以应用于临床。 展开更多
关键词 快速原形制造 选择性激光烧结 鼻 三维重建 复合蜡粉
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激光烧结制备塑料功能件 被引量：12
19
作者 汪艳 史玉升 黄树槐 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2004年第11期71-73,共3页
采用选择性激光烧结技术 (SLS)直接制备高强度塑料功能件 ,考察了激光功率、扫描速度、单层层厚等工艺参数及无机填料对成型件强度的影响。在激光功率 10W、扫描速度 15 0 0mm /s、单层层厚 0 .15mm的较佳烧结工艺参数下 ,制备了拉伸强... 采用选择性激光烧结技术 (SLS)直接制备高强度塑料功能件 ,考察了激光功率、扫描速度、单层层厚等工艺参数及无机填料对成型件强度的影响。在激光功率 10W、扫描速度 15 0 0mm /s、单层层厚 0 .15mm的较佳烧结工艺参数下 ,制备了拉伸强度、弯曲强度、冲击强度分别达到 44MPa、5 0 .8MPa、3 7.2kJ/m2 的SLS成型件。随着填料用量的增加 ,烧结件的拉伸强度略有增加 ,冲击强度下降 ,在填料用量为 40 % (质量含量 ,下同 )时弯曲强度达到最大值。 展开更多
关键词 选择性激光烧结 快速成型 高分子粉末材料 高强度 塑料功能件
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选择性激光烧结金属件翘曲与开裂问题的研究进展 被引量：8
20
作者 李守卫 沈以赴 +2 位作者 顾冬冬 潘琰峰 胥橙庭 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期4-6,共3页
烧结件翘曲与开裂始终是选择性激光烧结的难题之一。本文简要介绍了选择性激光烧结技术的基本原理;详细阐述了翘曲与开裂的机理,总结了影响烧结件翘曲和开裂的一些因素,并分析了选择性激光烧结技术中的温度场与热应力场;最后,提出了选... 烧结件翘曲与开裂始终是选择性激光烧结的难题之一。本文简要介绍了选择性激光烧结技术的基本原理;详细阐述了翘曲与开裂的机理,总结了影响烧结件翘曲和开裂的一些因素,并分析了选择性激光烧结技术中的温度场与热应力场;最后,提出了选择性激光烧结技术进一步研究的方向。 展开更多
关键词 快速原型 选择性激光烧结 温度场 应力场 翘曲 开裂
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