選擇性激光燒結(jié)技術(shù)（SLS）是增材制造技術(shù)的一種重要的粉末分層制造方法。目前,利用SLS制造加工的粉末材料主要有高分子及其復(fù)合粉末、金屬粉、陶瓷粉、金屬高分子覆膜粉等多種粉末。SLS成形件應(yīng)用比較廣泛,可應(yīng)用于熔模鑄造的模型、生產(chǎn)塑料功能件、金屬功能件、牙科用模型、航天和汽車用零件的加工制造等領(lǐng)域。本國是一個產(chǎn)竹大國,竹制品廢棄物每年有3-5億噸,對于竹廢的充分利用是急需解決的問題。將竹廢加工成竹粉,工藝簡單,而且竹粉還是一種可再生的價格低廉的天然植物粉末。聚酯、聚酰胺熱熔膠粉和環(huán)氧樹脂都是竹材較好的黏合劑。利用機械物理混合法制備竹粉／熱塑性樹脂復(fù)合粉末激光燒結(jié)材料,將竹廢應(yīng)用于增材制造技術(shù)領(lǐng)域,拓展了林業(yè)工程在先進制造技術(shù)的應(yīng)用。通過差示掃描熱量法（DSC法）和單層激光燒結(jié)實驗相結(jié)合的方法,確定激光快速燒結(jié)機燒結(jié)竹粉／聚酯復(fù)合粉末的粉末床預(yù)熱溫度和激光燒結(jié)加工工藝參數(shù)。采用機械物理混合法制備不同質(zhì)量配比的竹粉／聚酯的復(fù)合粉末,實驗研究了不同配比竹粉／聚酯復(fù)合粉末SLS成形件的力學(xué)性能,還對測試件加工方向、激光掃描方式,激光燒結(jié)工藝參數(shù)對竹粉／聚酯復(fù)合粉末SLS成形件的力學(xué)性能的影響。... 

【文章來源】：東北林業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：134 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究目的及意義
        1.1.1 研究目的
        1.1.2 研究意義
    1.2 國內(nèi)外選擇性激光燒結(jié)技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.1 選擇性激光燒結(jié)用高分子復(fù)合粉末材料研究現(xiàn)狀
        1.2.2 激光燒結(jié)用復(fù)合粉末研究方法
        1.2.3 粉末材料激光燒結(jié)件性能的研究
    1.3 選擇性激光燒結(jié)零件設(shè)計規(guī)則
    1.4 主要研究內(nèi)容及項目來源
        1.4.1 主要研究內(nèi)容
        1.4.2 項目來源
2 竹粉/聚酯復(fù)合粉末激光燒結(jié)機理及特性
    2.1 竹粉/聚酯復(fù)合粉末激光燒結(jié)機理
2激光器激光的特性">        2.1.1 CO₂激光器激光的特性
        2.1.2 激光輻射材料熱傳導(dǎo)模型
        2.1.3 竹粉/聚酯的激光燒結(jié)粘結(jié)模型與粘結(jié)機理
    2.2 竹粉/聚酯復(fù)合粉末制備與實驗方法
        2.2.1 實驗設(shè)備與材料
        2.2.2 力學(xué)性能測試與表征
        2.2.3 竹粉和聚酯材料的特征
        2.2.4 竹粉/聚酯復(fù)合粉末制備
    2.3 竹粉/聚酯復(fù)合粉末激光燒結(jié)加工工藝研究
        2.3.1 激光掃描加工方式
        2.3.2 粉末床預(yù)熱溫度和激光燒結(jié)加工工藝參數(shù)
    2.4 結(jié)果與討論
        2.4.1 竹粉含量與加工方法對SLS成形件力學(xué)性能的影響
        2.4.2 竹粉尺度對SLS成形件力學(xué)性能影響
        2.4.3 工藝參數(shù)對SLS成形件力學(xué)性能影響
        2.4.4 成形件尺寸精度
        2.4.5 竹粉含量對樺木粉/聚酯復(fù)合粉末SLS力學(xué)性能的影響
    2.5 粉末床溫度分布對激光燒結(jié)成形件力學(xué)性能的影響
        2.5.1 粉末床溫度分布Ansys模擬
        2.5.2 粉末床表面溫度分布對SLS成形件力學(xué)性能影響實驗研究
    2.6 本章小結(jié)
3 竹粉/聚酯復(fù)合粉末SLS成形件后處理技術(shù)
    3.1 材料的表面張力和潤濕性
    3.2 滲蠟后處理技術(shù)
        3.2.1 滲蠟工藝流程與操作步驟
        3.2.2 滲蠟處理對SLS成形件力學(xué)性能的影響
        3.2.3 滲蠟處理對SLS成形件尺寸精度的影響
    3.3 滲環(huán)氧樹脂后處理技術(shù)
        3.3.1 滲環(huán)氧樹脂的影響因素
        3.3.2 滲環(huán)氧樹脂對SLS成形件力學(xué)性能的影響
    3.4 應(yīng)用實例
    3.5 本章小結(jié)
4 竹粉/聚酰胺復(fù)合粉末激光燒結(jié)特性及后處理
    4.1 聚酰胺的特性和竹粉/聚酰胺復(fù)合粉末制備
        4.1.1 聚酰胺粉末的特性
        4.1.2 竹粉/聚酰胺復(fù)合粉末的制備
    4.2 激光燒結(jié)工藝的確定
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 竹粉/聚酰胺激光燒結(jié)實驗及平均力學(xué)性能
        4.3.2 激光燒結(jié)零件微觀形貌分析
    4.4 竹粉/聚酰胺后處理技術(shù)
        4.4.1 竹粉/聚酰胺后處理微觀形貌
        4.4.2 增強竹粉/聚酰胺復(fù)合粉末SLS成形件后處理浸滲效果的措施
        4.4.3 竹粉/聚酰胺/聚酯復(fù)合粉末SLS成形件及后置處理
    4.5 本章小結(jié)
5 竹粉/熱塑性樹脂/環(huán)氧樹脂復(fù)合粉末激光燒結(jié)特性
    5.1 環(huán)氧樹脂粉末特性
    5.2 竹粉/聚酯/聚酰胺/環(huán)氧樹脂混粉制備及其SLS成形件力學(xué)性能
    5.3 電鏡掃描微觀形貌分析
        5.3.1 竹粉/聚酯/環(huán)氧樹脂電鏡掃描微觀形貌分析
        5.3.2 竹粉/聚酰胺/環(huán)氧樹脂復(fù)合粉末微觀形貌分析
    5.4 竹粉/聚酰胺/聚酯/環(huán)氧樹脂復(fù)合粉末SLS成形件
    5.5 本章小結(jié)
6 竹粉/熱塑性樹脂復(fù)合粉末成形件熔模鑄造實驗研究
    6.1 竹粉/聚酯復(fù)合粉末SLS成形件熔模鑄造實驗研究
        6.1.1 竹粉/聚酯復(fù)合粉末熱重分析
        6.1.2 竹粉/聚酯復(fù)合粉末SLS成形件水分和灰分測試
        6.1.3 使用竹粉/聚酯復(fù)合粉末SLS成形件熔模鑄造的結(jié)果與分析
    6.2 竹粉/聚酰胺復(fù)合粉末SLS成形件熔模鑄造實驗研究
        6.2.1 竹粉/聚酰胺復(fù)合粉末熱重分析
        6.2.2 竹粉/聚酰胺復(fù)合粉末水分和灰分測試
        6.2.3 使用竹粉/聚酰胺復(fù)合粉末SLS成形件熔模鑄造的結(jié)果與分析
    6.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]選擇性激光燒結(jié)聚苯乙烯拉伸強度研究[J]. 王傳洋,陳瑤,董渠.  應(yīng)用激光. 2014(05)
[2]基于SLS的新型復(fù)合蠟粉燒結(jié)工藝實驗研究[J]. 姜樂濤,白培康,王建宏,劉斌.  鑄造技術(shù). 2014(08)
[3]基于SLS技術(shù)的精鑄蠟粉燒結(jié)件翹曲變形研究[J]. 姜樂濤,白培康,王建宏,劉斌.  熱加工工藝. 2014(09)
[4]滲蠟工藝對快速熔模精鑄原型件精度的影響規(guī)律[J]. 蘆剛,嚴青松,李康,盧百平,余歡.  鑄造技術(shù). 2013(12)
[5]木粉/PES復(fù)合粉末選擇性激光燒結(jié)成形及后處理技術(shù)研究[J]. 郭艷玲,姜凱譯,辛宗生,曾偉梁.  電加工與模具. 2011(06)
[6]選擇性激光燒結(jié)木塑復(fù)合材料的制備工藝及成型機理[J]. 郭艷玲,姜凱譯,于志祥,辛宗生,曾偉梁.  上海交通大學(xué)學(xué)報. 2011(09)
[7]聚酰胺熱熔膠性能研究及其應(yīng)用[J]. 金旭東,楊云峰,胡國勝,陳利.  中國膠粘劑. 2007(11)
[8]添加La2O3對激光燒結(jié)（WC-Co）p/Cu金屬基復(fù)合材料組織和成形性能的影響[J]. 顧冬冬,沈以赴.  金屬學(xué)報. 2007(09)
[9]低熔點快固化聚酯熱熔膠的合成與性能研究[J]. 祝愛蘭,顧慶鋒,蔡真.  中國膠粘劑. 2007(08)
[10]Selective laser sintering mechanism of polymer-coated molybdenum powder[J]. 白培康,王文峰.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2007(03)

博士論文
[1]脂肪族—芳香族共聚酯合成新工藝及性能研究[D]. 王曉慧.北京化工大學(xué) 2011

碩士論文
[1]磷酸鈣陶瓷骨支架的激光燒結(jié)機理及工藝研究[D]. 馮佩.中南大學(xué) 2013
[2]熔模鑄造薄壁鑄件工藝優(yōu)化的實驗及數(shù)值模擬研究[D]. 衣春雷.青島理工大學(xué) 2012
[3]木塑復(fù)合材料選擇性激光燒結(jié)實驗與后處理研究[D]. 姜凱譯.東北林業(yè)大學(xué) 2011
[4]金屬粉末直接激光燒結(jié)致密化理論及其驗證[D]. 余文燾.中南大學(xué) 2007



本文編號：3016482