随着激光快速成型技术的发展,人们还在不断提高激光快速成型制品的精度,扩大成型材料对的使用(yòng)范围,探索新(xīn)的成形工艺方法。目前,出来上面提到的分(fēn)层制造(SFF)成形技术(包括SL,SLS,FDM,DSCP等)外,还开发出了材料去除(MRP)和材料增加成型技术。
材料去除成形和材料增加成型技术集成,其原理(lǐ)是:激光将熔融材料堆积在成形部分(fēn),经过铣削得到零件。
原型材料性能(néng)要满足:
利于快速精确地加工原型;用(yòng)RP系统直接制造功能(néng)件的材料性能(néng)要接近制件zui终用(yòng)途对强度,刚度,耐潮性,热稳性等的要求;利于快速制模的后续处理(lǐ),美國(guó)3D Systems公司早期采用(yòng)聚丙烯酸作為(wèi)原型材料,性能(néng)较差,后来用(yòng)环氧树脂代替聚丙烯酸,制件轻度大為(wèi)提高。目前已经开发出塑料带,不锈钢和陶瓷带,可(kě)适用(yòng)于标准的LOM激光快速成型工艺。
在SLS激光快速成形技术中,原先仅仅选择如树脂,聚碳酸酯,尼龙等材料。后逐步采用(yòng)光致硬化塑料,热固性塑料,热塑性塑料等。在光敏树脂中添加陶瓷粉粒可(kě)制造特殊功能(néng)键。后来发展到金属粉末(或陶瓷粉末)的激光选取烧结直接制模,此种材料具有(yǒu)高强度和热稳定性等优点。在近几年成型技术的迅猛发展中,材料种类也在不断发展。
当今工业上应用(yòng)的激光快速制模机主要采用(yòng)各种不同的感光树脂或者易烧结塑料制造塑料模。采用(yòng)金属粉或陶瓷粉直接制作金属模还处于开发阶段。
成形工艺和新(xīn)材料开发也在不断发展,美國(guó)航空公司开发出一种钛构件的激光成型材料。这种材料的成型工艺与SLS工艺类似。所不同的是,他(tā)可(kě)以制成致密度高的零件,而且无需热压等静压。采用(yòng)工业纯钛,Ti-6AL-4v和Ti-6Al-2Sn制成的钛成形件具有(yǒu)很(hěn)好的力學(xué)性能(néng)。Dickten公司正在研制另一种新(xīn)的成形材料,用(yòng)它做的零件不需要焙烧。犹如日本GMET公司通过在光敏树脂粉中加陶瓷粉。可(kě)制作特殊功能(néng)件或快速直接制模。因此,在不久的将来会有(yǒu)更多(duō)的新(xīn)工艺和成型财材料出现。
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