基于小功率激光燒結(jié)的金屬零件/模具快速制造工藝研究
發(fā)布時(shí)間:2021-05-23 22:44
選擇性激光燒結(jié)是一種比較成熟的快速成型技術(shù),利用選擇性激光燒結(jié)技術(shù)實(shí)現(xiàn)金屬零件和模具的快速制造,具有廣闊的應(yīng)用前景,也是目前研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。在國(guó)外,激光燒結(jié)覆膜金屬粉末可以間接成型金屬件,而且這項(xiàng)技術(shù)已成功應(yīng)用在模具工業(yè)上,但由于技術(shù)壟斷和對(duì)材料及工藝都保密,我國(guó)難以掌握和應(yīng)用。本文的目的就是研究小功率激光燒結(jié)金屬粉末材料及其成型工藝。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下: 研究了環(huán)氧樹脂與金屬均勻混合粉末作為SLS 成型材料,這種粉末有制備簡(jiǎn)單,成本低,成型性好的優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)高分子聚合物與金屬材料粘接性能的好壞,選擇E-20,E-12,E-03 三種環(huán)氧樹脂作為粘接劑,選擇316L,45 號(hào)鋼,鐵作為結(jié)構(gòu)材料,并確定了粘接劑和結(jié)構(gòu)材料的質(zhì)量配比。對(duì)環(huán)氧樹脂與金屬均勻混合粉末的激光燒結(jié)原理做了探討,從理論上分析了激光功率,掃描速度,掃描間距,單層層厚四個(gè)激光燒結(jié)工藝參數(shù)對(duì)原型件強(qiáng)度和精度的影響。用正交實(shí)驗(yàn)的方法優(yōu)化了激光燒結(jié)的四個(gè)工藝參數(shù),優(yōu)化的工藝參數(shù)為:激光功率為14W、掃描速度為2000mm/s、掃描間距為0.1mm、單層層厚為0.1mm。對(duì)原型件的降解、高溫?zé)Y(jié)、熔滲等后處理展開了研究。分析...
【文章來源】:華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:66 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 選擇性激光燒結(jié)技術(shù)
1.2 基于激光燒結(jié)的金屬零件與模具快速制造的研究現(xiàn)狀
1.3 課題的來源、目的和研究意義
1.4 課題的目標(biāo)和研究的主要內(nèi)容
2 小功率激光燒結(jié)的金屬粉末材料研究
2.1 結(jié)構(gòu)材料的選定
2.2 粘接材料類型和含量的確定
2.3 添加粘接劑的金屬粉末材料制備及特點(diǎn)
2.4 本章小結(jié)
3 環(huán)氧樹脂與金屬均勻混合粉末的激光燒結(jié)工藝參數(shù)研究
3.1 環(huán)氧樹脂與金屬均勻混合粉末激光燒結(jié)原理
3.2 激光燒結(jié)環(huán)氧樹脂與金屬均勻混合粉末的理論分析
3.3 激光燒結(jié)工藝參數(shù)的優(yōu)化
3.4 提高原型件燒結(jié)質(zhì)量的措施
3.5 本章小節(jié)
4 原型件的后處理工藝研究
4.1 原型件的脫脂降解工藝研究
4.2 高溫?zé)Y(jié)工藝研究
4.3 燒結(jié)件的致密化研究
4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
5.1 全文總結(jié)
5.2 未來展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文目錄
附錄2 高溫?zé)Y(jié)后定模各方向尺寸對(duì)照?qǐng)D
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]SLS激光快速成形燒結(jié)層厚的選取[J]. 李廣慧,王麗萍,于平,楊樹財(cái),譚光宇. 煤礦機(jī)械. 2003(03)
[2]復(fù)雜薄壁金屬零件的快速制造技術(shù)[J]. 董選普,黃乃瑜,吳樹森,樊自田,劉洪軍. 鑄造. 2001(06)
[3]快速模具制造技術(shù)的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)[J]. 張海鷗. 模具技術(shù). 2000(06)
[4]提高SLS覆膜砂鑄型(芯)強(qiáng)度的措施[J]. 樊自田,黃乃瑜,宋象軍,陳宗孟. 特種鑄造及有色合金. 1999(02)
[5]激光燒結(jié)快速成型技術(shù)誤差綜合分析[J]. 趙劍峰,吳曉鳴,唐亞新,余承業(yè),花國(guó)然,羅新華. 航空工藝技術(shù). 1999(02)
[6]覆膜金屬粉末變長(zhǎng)線掃描激光燒結(jié)成型特性[J]. 白培康,趙熹華,程軍. 吉林工業(yè)大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào). 1999(01)
[7]316L不銹鋼粉真空松裝燒結(jié)的研究[J]. 曾舟山,葛昌純,夏元洛. 材料科學(xué)與工藝. 1998(02)
[8]激光快速成形加工中掃描方式與成形精度的研究與實(shí)驗(yàn)[J]. 王軍杰,郭九生,洪軍,盧秉恒. 中國(guó)機(jī)械工程. 1997(05)
[9]快速原型制造技術(shù)的進(jìn)展[J]. 黃樹槐,張祥林,馬黎,黃乃瑜. 中國(guó)機(jī)械工程. 1997(05)
[10]快速成型技術(shù)及其在鑄造中的應(yīng)用[J]. 黃天佑,聞星火. 鑄造. 1995(02)
碩士論文
[1]添加聚合物粉末的316粉末SLS成型與后處理的研究[D]. 劉錦輝.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2002
本文編號(hào):3203096
【文章來源】:華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:66 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 選擇性激光燒結(jié)技術(shù)
1.2 基于激光燒結(jié)的金屬零件與模具快速制造的研究現(xiàn)狀
1.3 課題的來源、目的和研究意義
1.4 課題的目標(biāo)和研究的主要內(nèi)容
2 小功率激光燒結(jié)的金屬粉末材料研究
2.1 結(jié)構(gòu)材料的選定
2.2 粘接材料類型和含量的確定
2.3 添加粘接劑的金屬粉末材料制備及特點(diǎn)
2.4 本章小結(jié)
3 環(huán)氧樹脂與金屬均勻混合粉末的激光燒結(jié)工藝參數(shù)研究
3.1 環(huán)氧樹脂與金屬均勻混合粉末激光燒結(jié)原理
3.2 激光燒結(jié)環(huán)氧樹脂與金屬均勻混合粉末的理論分析
3.3 激光燒結(jié)工藝參數(shù)的優(yōu)化
3.4 提高原型件燒結(jié)質(zhì)量的措施
3.5 本章小節(jié)
4 原型件的后處理工藝研究
4.1 原型件的脫脂降解工藝研究
4.2 高溫?zé)Y(jié)工藝研究
4.3 燒結(jié)件的致密化研究
4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
5.1 全文總結(jié)
5.2 未來展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文目錄
附錄2 高溫?zé)Y(jié)后定模各方向尺寸對(duì)照?qǐng)D
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]SLS激光快速成形燒結(jié)層厚的選取[J]. 李廣慧,王麗萍,于平,楊樹財(cái),譚光宇. 煤礦機(jī)械. 2003(03)
[2]復(fù)雜薄壁金屬零件的快速制造技術(shù)[J]. 董選普,黃乃瑜,吳樹森,樊自田,劉洪軍. 鑄造. 2001(06)
[3]快速模具制造技術(shù)的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)[J]. 張海鷗. 模具技術(shù). 2000(06)
[4]提高SLS覆膜砂鑄型(芯)強(qiáng)度的措施[J]. 樊自田,黃乃瑜,宋象軍,陳宗孟. 特種鑄造及有色合金. 1999(02)
[5]激光燒結(jié)快速成型技術(shù)誤差綜合分析[J]. 趙劍峰,吳曉鳴,唐亞新,余承業(yè),花國(guó)然,羅新華. 航空工藝技術(shù). 1999(02)
[6]覆膜金屬粉末變長(zhǎng)線掃描激光燒結(jié)成型特性[J]. 白培康,趙熹華,程軍. 吉林工業(yè)大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào). 1999(01)
[7]316L不銹鋼粉真空松裝燒結(jié)的研究[J]. 曾舟山,葛昌純,夏元洛. 材料科學(xué)與工藝. 1998(02)
[8]激光快速成形加工中掃描方式與成形精度的研究與實(shí)驗(yàn)[J]. 王軍杰,郭九生,洪軍,盧秉恒. 中國(guó)機(jī)械工程. 1997(05)
[9]快速原型制造技術(shù)的進(jìn)展[J]. 黃樹槐,張祥林,馬黎,黃乃瑜. 中國(guó)機(jī)械工程. 1997(05)
[10]快速成型技術(shù)及其在鑄造中的應(yīng)用[J]. 黃天佑,聞星火. 鑄造. 1995(02)
碩士論文
[1]添加聚合物粉末的316粉末SLS成型與后處理的研究[D]. 劉錦輝.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2002
本文編號(hào):3203096
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