SLS工艺3D打印的工艺参数有哪些
责任编辑:悟空打印坊 发布时间:2019-08-23
SLS工艺3D打印的工艺参数有哪些呢?下面来给大家进行介绍。
1.激光功率
在扫描系统中,为了降低所需激光的功率,应尽可能减少激光光斑的直径d,提高粉末材料的起始温度Ti,采用适当的激光扫描速度u。在固体粉末选择性激光烧结中,激光功率和扫描速度决定了激光对粉末的加热温度和时间。如果激光功率低而且扫描速度快,则粉末的温度不能达到熔融温度,不能烧结,制造出的制件强度低或根本不能成型。如果激光功率高而且扫描速度又很慢,则会引起粉末汽化或使烧结表面凹凸不平,影响颗粒之间、层与层之间的黏接。
在其他条件不变的情况下,当激光功率逐渐增大时,材料的收缩率逐渐升高。这是因为随着功率的增大,加热使温度升高,材料熔融,粉末颗粒密度由小变大,烧结制件收缩增大了。但是当激光功率超过一定值时,随着激光功率的增加,温度升高,表层的材料(如聚苯乙烯等)被烧结汽化,产生离子云,对激光产生屏蔽作用。
2.扫描间距
激光扫描间距是指相邻两激光束扫描行之间的距离。它的大小直接影响到传输给粉末能量的分布、粉末体烧结制件的精度。
3.烧结层厚
材料在快速成型机上成型之前,必须对制件的三维CAD模型进行STL格式化和切片处理,以便得到一系列的截面轮廓。正是这种成型机理,导致烧结制件产生阶梯效应和小特征遗失等误差。
4.制件摆放角度
从成型原理上看,切片过程中,制件模型在坐标系中的方向配置,不仅对激光烧结制件的表面粗糙度有直接的影响,而且与制件成型效率也有很大的关系。
(1)当CAD模型的表面与直角坐标轴线平行时,不产生阶梯效应;当其表面接近垂直方向,受阶梯效应影响小,而接近水平方向的表面则受阶梯效应的影响严重;当表面与轴线倾斜成角度,阶梯现象明显。由此可见,对于同一个制件,各个表面的粗糙度不一定相同,成型精度会有较大的区别。
(2)在坐标系中如何摆放制件,与激光烧结成型的效率密切相关,这是因为制件坐标直接影响成型层数。对同一个CAD模型,制件坐标不同,其在成型方向的成型高度就不同.
5.激光扫描方式及扫描速度
在激光束扫描每一直线时,该扫描线从开始的熔融态到最终固相态的过程中,由于材料形状的改变而引起体积变化,导致扫描线在长度方向上收缩,从而引起扫描线的扭曲变形;在同一激光功率下,扫描速度不同,材料吸收的热量也不同,变形量不同引起的收缩变形也就不同。当扫描速度快时,材料吸收的热量相对少,材料的粉末颗粒密度变化小,制件收缩也小;当扫描速度慢时,材料接触激光的时间长,吸收热量多,颗粒密度变大,制件收缩也大。
6.烧结制件材料及特性
由于工作温度一般高于室温,当制件冷却到室温时,制件都要收缩。其收缩量主要是由烧结材料和制件的几何形状决定的。在聚苯乙烯烧结成型试验中发现:随着制件的壁厚及尺寸的增大,收缩率电增大;烧结制件的冷却时间越短,收缩率越高;制件结构的角度越小,收缩率越大。
以上就是为大家介绍的有关SLS工艺3D打印的工艺参数有哪些的分析,希望可以给大家提供参考。
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