基于sls的金属模具快速制造基础技术实验研究

《基于sls的金属模具快速制造基础技术实验研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要当前先进技术的推广应用成为各行业发展的必然趋势。在生产制造领域，市场竞争日趋激烈的条件下，传统制造业的设计和生产方式在很多方面难以满足企业越来越高地要求。快速成型技术就是适应这种市场需求而发展起来的一种高新技术，在新产品开发中具有广阔的应用前景。近年来国内外将快速成型技术应用到模具制造中，形成一种全新的快速模具制造工艺，而金属模具快速制造技术是当前国内外重要的应用研究方向之一，其中金属粉末的选择性激光烧结成型技术已成为目前世界上一些工业发达国家正在研究的热点课题。本文正是根据这种科学技术及社会市场需求，重点对如何利用S

2、LS技术快速制造金属模具的工艺过程进行了深入的研究。本文选用316L不锈钢粉末材料及合适的有机包覆材料，通过包覆工艺优化实验，开发出了覆膜不锈钢粉的制备工艺。在对上述材料进行烧结成型工艺实验的基础上，利用正交实验法获得最佳的烧结成型工艺参数，主要参数为：激光功率为15W，扫描速度为1000哪／s，铺粉厚度为0．10I]lm，粉末颗粒尺寸为451Jm。并结合工艺参数对覆膜不锈铜粉材料的成型特性进行了具体分析。通过对金属激光快速原型件进行后处理实验研究，找出了后处理工艺最佳参数：脱脂升温速率采用200℃／h、脱脂加热温度确定为

3、300。C。使原型件经后处理性能得到大幅度提高，并制成符合使用要求的金属注塑模具。随后对烧结成型件进行力学性能测试及分析，其中高温烧结件抗拉强度207MPa，延伸率12％；渗金属件抗拉强度39叫Pa，延伸率9％。这为获得稳定可靠、可以大规模生产的工艺条件具有十分重要的参考意义。该项技术可用于注塑模、铸模等金属模具及零件的快速制造。关键词：快速成型，选择性激光烧结(SLS)，覆膜不锈钢粉，工艺参数，脱脂。AbstractAtpresent,ExtensionandApplicationofadvancedTechnology

4、arebecomingmoreandmoreessentialineachtradesdevelopment．Facingtheseveremarketcompetition，theDesignandtheproductionmodeoftraditionalmanufacturingcan'tmeetmanykindofbusinessrequirementinthefieldofmanufacture．RapidPrototypingTechnologyiscomeouttomeetthisdemandandhaswi

5、derapplicationprospectinthedevelopmentoftheproduct．inrecentyears．RPTappliancedintothemold—makingisacompletelynewtechnology,thusTechoologyofRapidMetalmold—makingiscurrentlyoneoftheimportantanalysingdirection,Theresearchofmetalpowderlasersinteringisahottopicindevelo

6、pedcountries．Justaccordingtothemarketneedandtechnology,ThistextisresearchdeeplythetechnicalprocessingOllhowtouseSLStechnologytomakemold—makingrapidly．Afterexperimentontechnologyoptimization，thistextdevelopedproductiontechnologyaboutpolymer-coatedstainlesssteelPowd

7、erthroughselecting316Lcorrosionresistantsteelpowderandsuitableorganiccoatingmaterials．Theoptimumtechnologyparameterswereobtainedbyorthogonaltestsonthebaseofsintedngabove-mentionedexperiment，themainparametersthatthelaserpowderis15W,thescanningspeedis1000mm／s,thepow

8、derthicknessis0．10mmandtheaveragesizeofpowderparticlediameteris4511m．andanalysedthepropertyofpolymer-coatedstainlesssteelpowdercombiningthetechnologypar