SLS工藝3D打印的工藝參數有哪些
責任編輯:悟空打印坊 發布時間:2019-08-23
SLS工藝3D打印的工藝參數有哪些呢?下面來給大家進行介紹。
1.激光功率
在掃描系統中,為了降低所需激光的功率,應盡可能減少激光光斑的直徑d,提高粉末材料的起始溫度Ti,采用適當的激光掃描速度u。在固體粉末選擇性激光燒結中,激光功率和掃描速度決定了激光對粉末的加熱溫度和時間。如果激光功率低而且掃描速度快,則粉末的溫度不能達到熔融溫度,不能燒結,制造出的制件強度低或根本不能成型。如果激光功率高而且掃描速度又很慢,則會引起粉末汽化或使燒結表面凹凸不平,影響顆粒之間、層與層之間的黏接。
在其他條件不變的情況下,當激光功率逐漸增大時,材料的收縮率逐漸升高。這是因為隨著功率的增大,加熱使溫度升高,材料熔融,粉末顆粒密度由小變大,燒結制件收縮增大了。但是當激光功率超過一定值時,隨著激光功率的增加,溫度升高,表層的材料(如聚苯乙烯等)被燒結汽化,產生離子云,對激光產生屏蔽作用。
2.掃描間距
激光掃描間距是指相鄰兩激光束掃描行之間的距離。它的大小直接影響到傳輸給粉末能量的分布、粉末體燒結制件的精度。
3.燒結層厚
材料在快速成型機上成型之前,必須對制件的三維CAD模型進行STL格式化和切片處理,以便得到一系列的截面輪廓。正是這種成型機理,導致燒結制件產生階梯效應和小特征遺失等誤差。
4.制件擺放角度
從成型原理上看,切片過程中,制件模型在坐標系中的方向配置,不僅對激光燒結制件的表面粗糙度有直接的影響,而且與制件成型效率也有很大的關系。
(1)當CAD模型的表面與直角坐標軸線平行時,不產生階梯效應;當其表面接近垂直方向,受階梯效應影響小,而接近水平方向的表面則受階梯效應的影響嚴重;當表面與軸線傾斜成角度,階梯現象明顯。由此可見,對于同一個制件,各個表面的粗糙度不一定相同,成型精度會有較大的區別。
(2)在坐標系中如何擺放制件,與激光燒結成型的效率密切相關,這是因為制件坐標直接影響成型層數。對同一個CAD模型,制件坐標不同,其在成型方向的成型高度就不同.
5.激光掃描方式及掃描速度
在激光束掃描每一直線時,該掃描線從開始的熔融態到最終固相態的過程中,由于材料形狀的改變而引起體積變化,導致掃描線在長度方向上收縮,從而引起掃描線的扭曲變形;在同一激光功率下,掃描速度不同,材料吸收的熱量也不同,變形量不同引起的收縮變形也就不同。當掃描速度快時,材料吸收的熱量相對少,材料的粉末顆粒密度變化小,制件收縮也小;當掃描速度慢時,材料接觸激光的時間長,吸收熱量多,顆粒密度變大,制件收縮也大。
6.燒結制件材料及特性
由于工作溫度一般高于室溫,當制件冷卻到室溫時,制件都要收縮。其收縮量主要是由燒結材料和制件的幾何形狀決定的。在聚苯乙烯燒結成型試驗中發現:隨著制件的壁厚及尺寸的增大,收縮率電增大;燒結制件的冷卻時間越短,收縮率越高;制件結構的角度越小,收縮率越大。
以上就是為大家介紹的有關SLS工藝3D打印的工藝參數有哪些的分析,希望可以給大家提供參考。
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