尼龙纳米复合材料的选区激光烧结成型技术研究进展

系统地论述了选区激光烧结原理及尼龙纳米复合材料选区激光烧结的国内外发展概况,总结了目前该领域中所取得的成果,指出了实现选区激光烧结制备尼龙纳米复合零件,不仅要解决其成型收缩,还必需解决无机纳米粒子的分散问题.并展望了尼龙纳米复合材料选区激光烧结快速成型技术的发展前景.     

陶瓷材料的选区激光烧结快速成型技术研究进展

阐述了陶瓷材料选区激光烧结技术的原理、工艺和特点，着重分析了粉体预处理、激光烧结参数以及坯体后处理等工艺因素对制件精度和性能的影响，还介绍了该技术目前的应用状况以及潜在的应用领域，最后对该项技术研究和发展的趋势作了展望，指出选区激光烧结技术有可能成为本世纪最主要的陶瓷材料成型工艺之一。     

不锈钢316L间接选区激光烧结工艺参数优化研究

在不锈钢间接选区激光烧结过程中,由于存在温度梯度场,将产生较大的残余应力和翘曲变形,从而会降低成型件的烧结精度。为了提高不锈钢件的激光烧结成型质量,对316L间接选区激光烧结耦合热应力场进行了数值模拟分析,与烧结实验进行了对比研究。研究表明,模拟结果与烧结实验的实物变形趋势相吻合,验证了模拟的正确性。采用该模拟方案,结合正交试验方法对激光功率、扫描间距、扫描速度和预热温度等4个工艺参数进行了优化,获得了一组最优工艺设计参数。研究结果为间接选区激光烧结成形质量提供了有力的工艺参数判据,具有重要的经济价值和应用前景。     

金属粉末激光快速成形的工艺及材料成形性

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.     

用于选择性激光烧结的聚合物粉末材料研究进展

选择性激光烧结是增材制造技术中的一种,可制备具有复杂结构的复合材料功能件或其它原型零件。评估烧结成型工艺的关键因素之一是聚合物粉末材料。从聚合物粉末材料种类、材料制备方法、烧结成型工艺3个方面,综述了近年来用于选择性激光烧结技术的聚合物粉末材料的研究现状,并对聚合物粉末材料在选择性激光烧结技术领域中存在的问题,及其今后的研究方向进行了展望。     

仿血管聚氨酯基复合材料的激光烧结工艺研究

激光选区烧结(SLS)技术在生物医学领域的应用日渐广泛,但是由于材料的限制,大部分SLS打印的产品都是合成塑料、陶瓷、合金等刚性零件,研究能用于激光选区烧结技术的柔性材料成为当前的迫切需求。本工作采用聚氨酯(TPU)粉末为主料,研究并制备了一种可用于激光选区烧结技术的复合材料,其烧结制件具有较高的强度及成形精度,可用于制作仿血管等柔性医疗模型。首先通过正交试验法对TPU/PS复合粉末进行激光选区烧结实验,并对制件进行测试,获得加工工艺参数对制件强度、成形精度及烧结密度的影响规律。其次对不同配比的TPU/PS复合粉末进行激光选区烧结实验,得到拉伸试件和弯曲试件,通过对制件的尺寸测量、力学强度测试及通过扫描电镜对复合粉末和拉伸试样断口进行显微组织观察,得到了不同组分配比对烧结制件显微组织及拉伸强度、弯曲强度的影响,确定了仿血管柔性材料的理想配比。     

高分子量聚乳酸用于SLS快速成型的研究

通过选区激光烧结技术(selective laser sintering,SLS),对高分子量聚(D,L-乳酸)(PDLLA)快速成型加工,研究该技术制造PDLLA组织工程支架的可行性。重均分子量80000,最大粒径120μm的PDLLA粉末,采用SLS技术快速成型,优化得到最佳控制参数,即预热温度为40℃、激光功率为12W、扫描速度1200mm/s。按照该参数加工测试件及人耳状支架,通过GPC-十八角激光光散射联用技术分析材料分子量的变化,力学测试仪分析成型材料的力学性能,扫描电镜分析支架材料的微观结构。结果显示高分子量的PDLLA可用于SLS加工成型,加工过程中高温会引起分子量部分降低,这种变化主要是激光接触面分子量降低所致,烧结作用不会改变材料的主要化学基团,力学测试显示烧结成型的材料能保留加工前聚合物20%的压缩模量,扫描电镜观察成型材料具有多孔结构,显示PDLLA用于SLS加工组织工程支架的潜能。     

激光烧结快速制备自由形状纳米块体材料的试验研究

基于选区激光烧结快速成形技术，以纳米Al2O3粉体材料为研究对象，进行了自由形状纳米块体材料制备的研究。研究结果表明，在适当的工艺参数下，可制备出任意形状的Al2O3块体材料，材料内部组织结构致密，晶粒尺寸保持在40nm以内。与其他烧结方法相比，激光烧结制备的纳米材料晶粒尺寸更为细小，组织结构更为致密。     

覆膜不锈钢粉末选择性激光烧结成型机理研究

制备了一种适合于选择性激光烧结快速成型技术的覆膜不锈钢(1Cr18Ni9Ti)粉末材料,应用激光烧结快速成型机对自行开发的覆膜不锈钢粉末进行了烧结成型实验.应用微观分析方法研究了覆膜不锈钢粉末激光烧结成型动态过程,在此基础上建立了覆膜不锈钢粉末的激光烧结成型过程机理模型,当加热温度100℃＜T＜130℃时,粘性流动为主要的成型机理;当加热温度T＞130℃时,可以用熔化/固化机理来描述.     

计算机辅助陶瓷无模制造方法进展

介绍了计算机辅助陶瓷无模制造的发展，具体介绍了激光选区烧结成型技术、层片叠加成型技术、熔化覆盖成型技术、立体印刷成型技术、三维打印成型技术和喷射成型六种陶瓷资无模型成型方法。