選區(qū)激光熔化工藝因具有可個性化制造、易于成形復雜結(jié)構(gòu)、成形高精度高和成形件力學性能優(yōu)異等突出特點,在骨科植入、口腔齒科修復、輔助醫(yī)療器具等醫(yī)療器械的制造中得到了廣泛應(yīng)用。盡管如此,成形試樣表面質(zhì)量欠佳、懸垂結(jié)構(gòu)成形較差、表面易粘粉、特殊幾何形狀成形能力不足等問題常常阻礙著選區(qū)激光熔化技術(shù)的推廣。針對這些問題,本文采用江蘇永年激光成形技術(shù)有限公司研發(fā)的YLM-300-Ⅲ型選區(qū)激光熔化設(shè)備,基于分區(qū)掃描策略研究了分區(qū)掃描主要參數(shù)對Ti6Al4V鈦合金SLM成形件的表面質(zhì)量、致密度、顯微硬度的影響,得到了優(yōu)化后的成形工藝參數(shù);同時,對輪廓掃描參數(shù)等搭配參數(shù)也進行了實驗研究,得到了優(yōu)化后的搭配參數(shù);并采用成形能力測試模型對優(yōu)化后的工藝參數(shù)進行了成形能力測試。通過正交和單因素實驗,分析了分區(qū)掃描策略和傳統(tǒng)整體掃描策略條件下,成形試樣的表面質(zhì)量、致密度、顯微硬度。首先,總結(jié)出了選區(qū)激光熔化醫(yī)用Ti6Al4V鈦合金的四種典型表面形貌。綜合考慮成形件的表面質(zhì)量、致密度、內(nèi)部顯微組織等試驗結(jié)果,得到優(yōu)化后的分區(qū)掃描主要工藝參數(shù)�；诙嘀毓催吪浜蟽�(nèi)填充的掃描策略,采用正交實驗優(yōu)化輪廓線掃描參數(shù)。根據(jù)實驗結(jié)... 

【文章來源】：昆明理工大學云南省

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 選區(qū)激光熔化
        1.2.1 選區(qū)激光熔化原理
        1.2.2 選區(qū)激光熔化技術(shù)應(yīng)用
        1.2.3 選區(qū)激光熔化技術(shù)工藝研究現(xiàn)狀
    1.3 國內(nèi)外選區(qū)激光熔化成形鈦合金研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國內(nèi)選區(qū)激光熔化成形鈦合金現(xiàn)狀
        1.3.2 國外選區(qū)激光熔化成形鈦合金現(xiàn)狀
        1.3.3 選區(qū)激光熔化掃描策略研究現(xiàn)狀
        1.3.4 選區(qū)激光熔化成形鈦合金目前存在的問題
    1.4 選區(qū)光熔化成形醫(yī)用鈦合金研究現(xiàn)狀及存在問題激
        1.4.1 醫(yī)用鈦合金的質(zhì)量要求
        1.4.2 選區(qū)激光熔化成形醫(yī)用鈦合金的研究現(xiàn)狀
        1.4.3 選區(qū)激光熔化成形醫(yī)用鈦合金存在問題
    1.5 課題研究內(nèi)容及意義
第二章 實驗材料與研究方法
    2.1 實驗材料與實驗設(shè)備
        2.1.1 粉末材料與基板材料
        2.1.2 實驗設(shè)備
    2.2 研究方案設(shè)計
        2.2.1 鈦合金成形工藝優(yōu)化
        2.2.2 成形質(zhì)量影響因素分析與側(cè)面粘粉優(yōu)化研究
        2.2.3 單層掃描方式、成形精度、相對密度優(yōu)化研究
    2.3 檢測方法與設(shè)備
第三章 分區(qū)掃描策略選區(qū)激光熔化成形鈦合金
    3.1 分區(qū)掃描策略正交試驗
        3.1.1 單道成形試驗
        3.1.2 工藝參數(shù)正交試驗
        3.1.3 單因素對比試驗
    3.2 懸垂面等部分成形優(yōu)化試驗
        3.2.1 懸垂面優(yōu)化試驗
        3.2.2 側(cè)面粘粉優(yōu)化試驗
    3.3 成形能力測試系統(tǒng)試驗
    3.5 本章小結(jié)
第四章 工藝參數(shù)與單層掃描方式對成形質(zhì)量的影響
    4.1 工藝參數(shù)對成形件成形質(zhì)量和側(cè)面粘粉的影響
        4.1.1 工藝參數(shù)對表面質(zhì)量的影響
        4.1.2 工藝參數(shù)成形件性能的影響
        4.1.3 工藝參數(shù)對側(cè)面粘粉的影響
        4.1.4 側(cè)面傾斜角對成形零件側(cè)面粘粉的影響
    4.2 單層掃描方式對成形質(zhì)量的影響
        4.2.1 單層掃描方式對表面質(zhì)量的影響
        4.2.2 單層掃描方式對致密度的影響
        4.2.3 單層掃描方式對顯微硬度的影響
    4.3 光斑補償值與掃描層間旋轉(zhuǎn)角的對零件成形的影響
        4.3.1 光斑補償值對零件成形精度的影響
        4.3.2 模型縮放系數(shù)對零件成形精度的影響
        4.3.3 層間旋轉(zhuǎn)角對致密度的影響
    4.4 其它因素影響
    4.5 本章小結(jié)
第五章 醫(yī)用鈦合金支架選區(qū)激光熔化成形及檢測
    5.1 醫(yī)用鈦合金義齒支架選區(qū)激光熔化成形
        5.1.1 義齒支架模型設(shè)計與分層處理
            5.1.1.1 設(shè)計要求
            5.1.1.2 模型設(shè)計方法
            5.1.1.3 分層處理
        5.1.2 成形過程控制
        5.1.3 成形后處理
    5.2 成形結(jié)果與檢測
    5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 展望
致謝
參考文獻
附錄 攻讀碩士期間研究成果目錄


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3190292