選擇性激光燒結(jié)（SLS）作為一種具有高成型效率、高精度、高成型質(zhì)量的增材制造方法,具有可制造復(fù)雜零件、無需支撐、工藝簡單、選材廣泛等優(yōu)點,已成為增材制造行業(yè)的研究重點之一。本論文針對SLS成型過程中成型件收縮變形而引起成型件精度急劇下降的問題,以減小選擇性激光燒結(jié)制備的聚苯乙烯（PS）成型件收縮變形為目的,通過有限元數(shù)值模擬與實驗相結(jié)合的研究方法,建立尺寸收縮率預(yù)測模型,并進(jìn)行工藝參數(shù)優(yōu)化,提出降低尺寸收縮率的有效途徑與方法。首先,圍繞SLS工藝的成型過程,系統(tǒng)地分析SLS成型件誤差的來源,對主要誤差來源“成型收縮”的組成及原因進(jìn)行具體探討與分析,在此基礎(chǔ)上定性分析影響燒結(jié)收縮的工藝參數(shù)。其次,以成型件尺寸收縮率作為預(yù)測對象,將PS粉末材料的熱物性參數(shù)作為工藝參數(shù)與尺寸收縮率之間的中間參數(shù),使用ANSYS仿真軟件對不同工藝參數(shù)下的溫度場分布實施仿真分析,根據(jù)溫度對PS粉末材料熱物性參數(shù)的影響,從理論上對尺寸收縮率做出預(yù)測,并通過SLS燒結(jié)實驗對其準(zhǔn)確性做出驗證。最后,以降低成型件尺寸收縮率為目的,采用單因素分析方法就激光功率,分層厚度和掃描速度對尺寸收縮率的影響規(guī)律進(jìn)行具體分析�；陬A(yù)... 

【文章來源】：西安科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
1 緒論
    1.1 選題背景及研究意義
        1.1.1 選題背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 國內(nèi)外發(fā)展研究現(xiàn)狀
        1.2.1 SLS技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 SLS成型件精度及預(yù)測研究現(xiàn)狀
    1.3 研究內(nèi)容及章節(jié)安排
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 章節(jié)安排
2 影響SLS成型件精度因素分析
    2.1 SLS成型件誤差來源
    2.2 SLS成型收縮的組成及原因
        2.2.1 溫致收縮
        2.2.2 燒結(jié)收縮
    2.3 影響成型收縮的工藝參數(shù)
        2.3.1 預(yù)熱溫度
        2.3.2 分層厚度
        2.3.3 激光功率
        2.3.4 掃描速度
        2.3.5 掃描間距
        2.3.6 掃描方式
    2.4 本章小結(jié)
3 SLS成型件尺寸收縮率預(yù)測模型
    3.1 尺寸收縮率預(yù)測模型的建立
        3.1.1 尺寸收縮率預(yù)測模型
        3.1.2 影響模型的主要因素
    3.2 PS粉末激光燒結(jié)溫度場有限元模擬
        3.2.1 有限元模型建立
        3.2.2 溫度場材料參數(shù)
        3.2.3 不同工藝參數(shù)下的模擬結(jié)果分析
    3.3 收縮率預(yù)測結(jié)果及實驗驗證
        3.3.1 收縮率預(yù)測結(jié)果
        3.3.2 實驗驗證
    3.4 本章小結(jié)
4 基于預(yù)測結(jié)果的SLS工藝參數(shù)優(yōu)化
    4.1 單工藝參數(shù)對尺寸收縮率的影響
        4.1.1 單工藝參數(shù)實驗設(shè)計
        4.1.2 激光功率對收縮率的影響
        4.1.3 掃描速度對收縮率的影響
        4.1.4 分層厚度對收縮率的影響
    4.2 工藝參數(shù)優(yōu)化
        4.2.1 正交實驗設(shè)計
        4.2.2 信噪比與灰色關(guān)聯(lián)度分析
    4.3 本章小結(jié)
5 尺寸誤差補償及實驗驗證
    5.1 基于收縮因子補償模型的尺寸誤差補償
        5.1.1 基于收縮因子補償模型的可行性分析
        5.1.2 實驗設(shè)計及結(jié)果分析
    5.2 基于增加溫度的尺寸誤差補償
        5.2.1 實驗設(shè)計
        5.2.2 實驗結(jié)果分析
    5.3 基于材料性能改善的尺寸誤差補償
        5.3.2 實驗設(shè)計
        5.3.3 實驗結(jié)果分析
    5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]覆膜砂增減材復(fù)合制造方法及工藝[D]. 孫傳圣.大連理工大學(xué) 2019
[2]選擇性激光燒結(jié)成型質(zhì)量關(guān)鍵影響因素研究[D]. 李書廷.湖北工業(yè)大學(xué) 2019
[3]選擇性激光燒結(jié)PS/ABS復(fù)合粉末多指標(biāo)成型工藝參數(shù)優(yōu)化研究[D]. 周文明.西安科技大學(xué) 2018
[4]基于投影式光固化的生物支架數(shù)字掩膜研究[D]. 李鳴珂.華南理工大學(xué) 2018
[5]選擇性激光熔化AlSi10Mg合金組織與性能研究[D]. 王學(xué)才.安徽工業(yè)大學(xué) 2017
[6]基于選區(qū)激光燒結(jié)的聚苯乙烯成型工藝及改性研究[D]. 劉旭.西安科技大學(xué) 2016
[7]覆膜砂選區(qū)激光燒結(jié)工藝參數(shù)研究[D]. 張昕.中北大學(xué) 2016
[8]基于溫度場的選擇性激光燒結(jié)成型變強度研究[D]. 周子裕.浙江工業(yè)大學(xué) 2010



本文編號：3438755