PS粉末SLS快速成型收缩率实验研究.pdf

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1、第43卷，第4期工程塑料应用Vo1．43，No．412015年4月ENGINEERINGPLASTICSAPPLICATIONApr．2015。‘doi：lO．3969~．issn．1001—3539．2015．04·009PS粉末SLS快速成型收缩率实验研究姜乐涛，白培康，赵娜，刘宇琨f1．中北大学材料科学与工程学院，太原030051；2．石家庄经济学院，石家庄050700)摘要：为了得到聚苯乙烯粉末的选择性激光烧结(SLS)快速成型最佳工艺参数，采用正交试验方法，结合SLS实验，分析影响烧结试样尺寸精度的4个主要因素，并得到最佳工艺参数及在此工艺下的修正系数。结果表明，随着

2、激光功率的增加，试样的收缩率呈先增加后减小的趋势；随着扫描速度和铺粉厚度的增加，试样的收缩率呈减小趋势；随着预热温度的升高，试样的收缩率呈先减小后增加的趋势。最佳工艺参数为：激光功率44w、扫描速度1900mm／S、铺粉层厚0．23mm、预热温度70qC。水平方向修正系数为1．0049，竖直方向修正系数为1．0050。在最佳工艺参数下烧结的修正尺寸后的试样满足精度要求。关键词：聚苯乙烯；选择性激光烧结快速成型；成型工艺；收缩率中图分类号：TG249文献标识码：A文章编号：1001-3539(2015)04-0041—05StudyonShrinkageRateofPSPowde

3、rswithSelectiveLaserSinteringRapidPrototypingExperimentJiangLetao一，BaiPeikang，ZhaoNa2，LiuYnkun(1．SchoolofMaterialsScienceandEngineering，NorthUniversityofChina，Taiyuan030051，China；2．Sh~iazhuangUniversityofEconomics，Sh~iazhuang050700，China)Abstract：Inordertoobtaintheprocessparameters，theselect

4、ivelasersinteringrapidprototypingexperimentsofpolystyrene(PS)powderswasstudiedbyusingthemethodoforthogonaltest．Thefourimportantinfluencefactorsthatafectthedimensionalaccuracyofthesinteredsampleswereanalyzed．Theoptimumprocessparametersandcorrectionfactorswereobtained．Theresultsshowtheshrinkag

5、erateincreasesfirstlyandthendecreaseswiththelaserpowerincreasing，theshrinkageratedecreaseswiththelaserscanningspeedandthepowderlayerthicknessincreasing，theshrinkageratedecreasesfirstlyandthenincreaseswithpreheatingtemperatureincreasing．Theoptimumprocessparametersshowthatthelaserpoweris44W，th

6、elaserscanningspeedis1900mm／S，thepowderlayerthicknessis0．23mm，thepreheatingtemperatureis70~C，andthecorectionfactoronhorizontalis1．0049，thecorectionfactoronverticalis1．0050．Thepartswithcorrectionfactorsandoptimumprocessparametersaregained，andthedimensionalaccuracyissatisfied．Keywords：polystyr

7、ene；selectivelasersinteringrapidprototyping；prototypingprocess；shrinkagerate快速成型技术是20世纪80年代发展起来的一烧结的粉末可以回收再利用，这使得SLS快速成型种高新制造技术[1]，集机械工程、材料科学、计算机技术相比于其它快速成型技术更具优势。辅助设计(CAD)、分层制造技术、逆向工程技术、数近年来，随着SLS快速成型技术的广泛应用，控技术、激光技术于一体，可以直接、快速、自动、精SLS快速成型技术与熔模铸造相