SLS工艺3D打印加工的烧结过程是怎样的

SLS工艺3D打印加工烧结时的物质迁移大致可分为表面迁移和体积迁移两类机制。表面迁移机制是由物质在颗粒表面流动而引起的。表面扩散和蒸发凝聚是主要的表面迁移机制。烧结体的基本尺寸不发生变化，密度也还保持原来的大小。体积迁移机制包括体积扩散、塑性流动亦即非晶物质的黏性流动，主要发生在烧结的后期。

通过形核、长大等原子迁移过程，粉末颗粒间的原始接触点形成烧结颈。烧结颈的长大速度与物质迁移机制有关。较细的粉末颗粒可以得到较快的烧结；烧结温度对烧结颈长大有重大影响。与温度相比较，烧结时间的作用相对较小。这一阶段还发生气体吸附和水分挥发，由于粉末颗粒结合面的增大，烧结体的强度有明显增加，但颗粒外形基本未变。

烧结是借助于体积扩散机制将孑L隙孤立、球化及收缩。SLS烧结用的激光器多为C02激光器。C02激光器可以以连续和脉冲两种方式运行，当重复率很高时，输出为准连续激光。激光烧结工艺属于无压烧结，即在真空状态下，将粉末材料置于激光烧结成型机中，将其预热到一定温度，然后用激光扫描烧结成型。

此时材料烧结的传质机理主要是蒸发凝聚和扩散传质。由烧结机理可知，只有体积扩散导致材料的致密化，而低温阶段以表面扩散为主，高温烧结阶段主要以体积扩散为主。从理论上讲，应尽可能快地从低温升到高温，创造体积扩散的条件。高温短时间的烧结是制造致密化的好方法。