基于BP神经网络的覆膜砂选择性激光烧结件精度预测

采用正交试验与反向传播(BP)神经网络结合的方法对覆膜砂选择性激光烧结的工艺进行优化。运用BP神经网络建立尺寸精度(xy向收缩)与选择性激光烧结工艺参数之间的预测模型,利用正交试验样本对所建立的神经网络进行训练,形成输入与输出之间的高度映射关系,并验证神经网络模型的可行性。在此基础上,预测各因素在不同水平下覆膜砂选择性激光烧结件的最优精度。     

覆膜砂选择性激光烧结的精度分析与试验研究

对覆膜砂选择性激光烧结的精度进行了分析,重点讨论激光功率、铺粉厚度、搭接间距、预热温度和扫描速度对成形件精度的影响;通过L16的正交试验,对试验结果降噪和均值计算,得到各因素对精度影响的权重并得出最优工艺组合,为进一步提高覆膜砂激光烧结件的精度奠定了基础。     

激光烧结用宝珠砂覆膜工艺优化研究

通过对酚醛树脂含量为2.5%的宝珠砂进行覆膜工艺优化,了最佳覆膜工艺参数及其影响规律,其试件的常温抗拉强度达到了6.2 MPa。同时,对用最佳覆膜工艺方案制备的覆膜宝珠砂进行激光烧结实验,确定激光烧结工艺参数为:预热温度60℃,铺粉厚度0.4 mm,扫描间距0.15 mm。当激光功率为35 W和扫描速度为800 mm/s时,其烧结件表面平整,轮廓清晰,初强度达到了0.86 MPa,可以实现具有精细结构的复杂薄壁零件的快速铸造。     

激光工艺参数对选择性激光烧结覆膜砂初坯强度的影响

通过正交试验方法研究了激光工艺参数对选择性激光烧结覆膜砂型强度的影响规律,方差计算结果表明:激光功率、扫描速度、扫描间距对覆膜砂烧结初坯抗拉强度和抗弯强度变化具有显著性影响,并呈现不同的影响趋势。在所选的激光作用因素和水平组合中,选用激光功率65 W、扫描速度3 m·s~(-1)及扫描间距0.15 mm时,获得了最优强度性能。     

基于选择性激光烧结技术的快速铸造

介绍了用选择性激光烧结（ＳＬＳ）快速成型技术直接制造覆膜砂铸型（芯）的特点及工艺过程。结合铸件生产,分析研究了ＳＬＳ铸型（芯）的工艺设计、三维实体造型及铸型后处理等过程中所遇到的问题。     

选择性激光烧结硅砂的实验研究

对间接选择性激光烧结硅砂进行了实验研究，通过对烧结后硅砂显微组织的观察，得出了硅砂烧结的机理。分析了激光功率、扫描速度、搭接量、光斑直径、粉末成分配比等工艺参数对烧结试样尺寸精度和烧结质量的影响，并得出了优化的工艺参数。烧结成形了一些砂模，经后处理后可用于铸造生产。     

SLS烧结参数对快速成型制件精度与强度的影响

选择性激光烧结是一种先进的快速制造技术，其烧结参数对制件的强度和精度有很大的影响。本通过对高分子粉末选择性激光烧结，研究了激光烧结工艺参数：激光功率、扫描速度、烧结间距、单层层厚对烧结件强度与精度的影响关系，并得到两组优化的工艺参数。     

激光快速成型用覆膜砂工艺性能探讨

探讨了激光快速成型用覆膜砂的工艺性能对激光烧结成型、铸型精度和铸件质量的影响，进而得到适用于激光快速成型方法直接制造铸件铸型用的覆膜砂烧结材料。     

选择性激光烧结覆膜砂芯成形工艺的研究

选择性激光烧结覆膜砂芯的成形过程分烧结和后固化两步。通过测量烧结件的弯曲强度可以得出:最适合烧结的覆膜砂的固化剂用量为15%、树脂用量为3.5%,由PF-1350型树脂所构成;激光功率为40W时为最佳烧结功率。将弯曲试样经过后固化,测其弯曲强度的极大值确定最佳固化温度为180℃,最佳固化时间为10min。并且通过试验得出砂件经过后固化后,强度提高了10倍左右。     

利用SLS技术烧制发动机缸盖水套砂芯

利用选择性激光烧结(SLS)技术烧制某重型发动机缸盖水套砂芯并对工艺过程进行了研究。该重型发动机缸盖水套砂芯内腔形状复杂,外形尺寸大,浇注温度高。通过选用70~140目宝珠砂,加入适当配比酚醛树脂的覆膜砂,采用合适的激光烧结工艺参数和后固化温度和时间,一次浇注成功合格的大型缸盖铸件。     

铸造硅砂选择性激光烧结工艺参数研究

对铸造硅砂的选择性激光烧结进行了试验研究。采用三维数字显微镜观察了烧结试样的微观形貌。系统研究了激光功率、扫描速度、搭接量、光斑直径、粉末配比等工艺参数对烧结试样尺寸精度和烧结质量的影响,分析了烧结质量的影响因素及提高质量的对策。获得了选择性激光烧结砂型试样。     

影响选择性激光烧结精度的工艺参数

从理论和试验两个方面对选择性激光烧结件精度的影响因素进行了研究,验证了激光烧结参数、烧结温度等对制件精度的影响.针对影响烧结金属粉末尺寸精度的工艺参数,以316不锈钢粉末为试验材料,以制件尺寸为测量指标,优化了一组烧结参数:激光功率为83 W、扫描速度为 16 mm/s、烧结间距为0.165 mm、单层厚度为0.1 mm,精度可达到±0.05 mm,用此工艺参数成功地烧制出了金属原型件.     

选择性激光烧结铸造覆膜砂的实验研究

通过对铸造用覆膜砂烧结实验,激光功率、扫描速度、预热温度、光斑直径工艺参数对烧结试样成型精度和烧结质量的影响,总结出了制件尺寸随各工艺参数变化的趋势。并提出烧结制件后处理的合理温度范围。     

提高SLS覆膜砂铸型(芯)强度的措施

分析了影响覆膜砂铸型（芯）烧结强度的因素，详细地讨论了提高选择性激光烧结（ＳＬＳ）覆膜砂铸型（芯）烧结强度的各种措施。从烧结方式上探讨了如何既提高ＳＬＳ制件强度、又保证制件的成形速度和精度的问题。     

覆膜宝珠砂激光烧结工艺影响因素的优化研究

为了更有效的降低砂型铸造成本,针对覆膜砂的激光烧结工艺,采用正交试样法从激光功率、预热温度、扫描速度和铺粉层厚等方面对最佳激光烧结工艺参数进行优化研究。得到最佳激光烧结工艺参数:激光功率21 W、预热温度80℃、扫描速度1 000 mm/s、铺粉厚度0.2 mm。     

选区激光烧结用覆膜锆砂的制备及其SLS成形工艺研究

采用冷、热法制备了覆膜锆砂,并进行了选区激光烧结成形工艺研究,着重探讨了单层扫描面积和激光功率对SLS覆膜锆砂砂型抗拉强度的影响。结果表明:在树脂含量相等条件下,相对于冷法,热法制备的覆膜锆砂的SLS成形砂型抗拉强度明显更高;单层扫描面积对覆膜锆砂砂型抗拉强度影响显著,随着扫描面积的增大,在同样烧结参数下,其成形初强度由0.27 MPa迅速下降到0.04 MPa;而激光功率是决定覆膜锆砂砂型抗拉强度的关键因素,115/170目覆膜锆砂粘结剂含量为2%的条件下,扫描面积约1 900 mm~2,合适的激光功率为35 W,成功制备覆膜锆砂砂型,并浇注出轮廓清晰、表面光亮的钛合金铸件。     

浸渗硅溶胶对SLS覆膜砂强度的影响及强化机理

通过对选区激光烧结(SLS)覆膜砂浸渗硅溶胶,研究浸渗硅溶胶工艺对SLS覆膜砂强度的影响及其强化机理。研究结果表明,随着浸渗温度上升,浸渗时间增加,SLS覆膜砂强度明显增大,当浸渗温度和时间为30℃和15 h时,SLS覆膜砂强度最大,当浸渗温度和时间继续增大,硅溶胶粘度增大,浸渗效果变差,SLS覆膜砂强度降低;当浸渗硅溶胶SLS覆膜砂固化温度和时间为180℃和0.5 h时,SLS覆膜砂强度最好,当后固化温度和时间继续增加,树脂将发生分解及碳化,黏结能力减小,SLS覆膜砂强度降低。断口形貌和成分测试表明,硅溶胶浸渗后包覆在SLS覆膜砂烧结颈上,增大烧结颈的体积,部分没有烧结颈区域形成了新的连接颈,提高了SLS覆膜砂强度。     

SLS覆膜砂成型件后处理强度研究

采用优选的烧结工艺参数烧结成型覆膜砂样件,研究了SLS覆膜砂烧结件后处理工艺,并测试了原件和后处理件的拉伸强度。结果表明:后处理温度为180℃,保温时间为6h时SLS覆膜砂成型件强度最大,最大平均抗拉强度为3.831 MPa,是原件的9.55倍,后处理件的强度满足了铸造生产要求。     

激光3D打印用覆膜砂的制备工艺研究

使用热法覆膜工艺开发适用于激光3D打印砂型砂芯用的覆膜砂烧结材料。以硅砂作为原砂,以PF-1904和PFR-1350两种热塑性酚醛树脂按1:1比例混合作为粘结剂,通过正交试验的方法探索最佳的覆膜工艺参数。结果表明,为获得较高的覆膜砂常温抗拉强度,宜选用的制备工艺参数为砂温180℃,树脂含量3%,加固化剂后混砂40 s,加硬脂酸钙后混砂时间30 s。覆膜砂经激光选区烧结后,其抗拉强度达到3.42 MPa,基本满足新材料的开发要求。     

选择性激光烧结成形温度场的研究进展

选择性激光烧结技术与传统铸造工艺相结合,为快速制造某些难以用传统方法获得的铸件提供了有利途径.对于各种粉末材料在选择性激光烧结成形过程中温度场的模拟与预测,是合理选择其烧结工艺参数的基础.本文中综述了聚合物粉末、聚合物覆膜金属/陶瓷粉末和金属粉末在选择性激光烧结过程中的热物性参数变化规律及其相应的成形温度场分布,以利于激光选择性烧结各类粉末材料而精确成形零部件.