尼龙6粉末选区激光烧结中能量累积的数值模拟与实验研究

选区激光烧结的逐行逐层的增材制造是一个能量的持续作用过程。对不同的线能量密度、不同预热温度的尼龙6粉末烧结过程进行建模和仿真,结合反映烧结样品热氧老化程度的黄蓝指数b^(∗)值的测量,对烧结过程的能量变化进行了分析。结果表明:不同线能量密度的单层烧结,连续5行扫描烧结区能量增加约3.4%~7.82%,扫描能量较小时累积较为明显;预热温度从25℃增加到180℃时,烧结区能量的增幅为9.17%~5.66%;多层烧结中10层以下能量累积较快,增幅为11.66%,10~20层仅增大0.67%;虽然均表现出由于热平衡而使得在较高能量下的累积减缓,但是,实验烧结样品外观的黄蓝指数测量显示,对应b^(∗)值从25℃的2.15增大到180℃的11.65;烧结4~20层时则由6.81上升到31.02,样品黄色程度在加深,表明烧结样品的热氧老化也越严重;故了解烧结过程的能量变化及相关工艺参数优化,将有助于提高烧结样品的综合质量。

尼龙6/铜复合粉末选区激光烧结制件翘曲研究

通过大量的对尼龙6/铜复合尼龙粉末烧结试验,研究不同工艺参数,如激光功率、铺粉厚度以及扫描速度对制件翘曲程度的影响,并采用翘曲高度法来表征翘曲程度。根据试验数据绘出了尼龙制件翘曲程度随各工艺参数的变化曲线,总结出了制件翘曲程度随各工艺参数变化的趋势。

尼龙6/硅灰石混合粉末选区激光烧结成型精度研究

收缩是尼龙材料选区激光烧结成型的常见问题,不均匀的收缩将导致翘曲变形。影响成型精度的因素很多,包括材料本身的特性,烧结工艺参数等。本文通过添加硅灰石来提高尼龙材料的成型精度,用翘曲高度法分析了制件翘曲高度随硅灰石用量和烧结工艺参数,如激光功率、预热温度变化的规律。

尼龙6及改性粉末的激光选区烧结的翘曲变形试验研究

在选区激光烧结过程中,激光扫描带来的不均匀温度场和尼龙6粉末在烧结过程中产生较大的热收缩,使得烧结件产生翘曲变形。通过添加硅灰石粉末对尼龙6聚合物粉末进行改性,研究含有不同比例硅灰石的PA6/硅灰石的复合材料粉末的烧结状况,以及不同的激光束扫描方式对烧结样品翘曲变形的影响。结果表明,添加10%硅灰石的改性尼龙6粉末和合理的分区域扫描方式,能有效减小烧结过程中产生的翘曲变形,从而为三维结构烧结成型提供了技术基础。