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金属激光烧结工艺DMLS与SLM的区别

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2020-06-25 0:04:11 * 浏览: 14
Laserintering激光烧结技术,利用激光作为热源来烧结粉末压块。该技术具有独特的优势,可用于烧结传统烧结炉中难以完成的材料。由于激光束的聚光度和穿透力小,因此适合烧结小面积的薄膜产品。容易烧结与基质成分不同的粉末或薄片。激光烧结是一种分层的制造技术。该技术的前提是可以获取对象的三维数据。然后,将三维描述转换为一组切片,每个切片描述具有特定高度的零件的横截面。激光烧结机逐层堆积这些切片以获得所需的物体。在每一层中,激光能量用于熔化粉末。在扫描设备的帮助下,激光能量被“打印”到粉末层上,从而产生固化层,然后固化层成为成品的一部分。下一层将继续在该层之上进行处理,直到完成整个过程为止。 DMLS将使用高能激光束,然后由3D模型数据控制以局部熔化金属基质,同时烧结和固化粉末金属材料并自动逐层堆叠以生成致密的几何实体零件。该零件的制造过程称为“直接金属激光烧结技术”(DirectMetalLaser-Sintering)。 DMLS是金属粉末成型,有同轴粉末加料和辊式粉末加料两种。同轴送粉技术适用于制造层厚超过1mm的物体以及大型金属零件。目前,我国的工件实际上是核电部件,是在四川生产的。西贡的一些航空零件和北京理工大学已经开始工业化。辊式粉末进给产品具有高的细度,并且由于在制造过程中部件容易因热而变形,因此适于制造小型部件。很难制造出比计算机机箱更大的空间。以上三种3D打印类型实际上对应于材料的热曲线,这需要材料匹配。以金属粉末为例,它既涉及粒度形态,又涉及粒度匹配,还需要进行热处理以使马氏体和奥氏体之间发生组织转变。 SLM诞生于最近几年。 SLM(选择性激光熔化),选择性激光熔化,金属粉末快速成型技术,可用于直接成型接近全密度的金属零件。 SLM技术克服了用于制造金属零件的复杂选择激光烧结(SLS)技术的过程。 SLM技术是一种利用金属粉末在激光束的加热下完全熔化,冷却并固化形成的技术。为了完全熔化金属粉末,要求激光能量密度超过106W / Cm2。当前使用SLM技术的激光器主要包括Nd-YAG激光器,Co2激光器和光纤激光器。这些激光器产生的激光波长分别为1064 nm,10640 nm和1090 nm。金属粉末对诸如1064nm的较短波长的激光器的吸收率相对较高,而对于诸如10640nm的较长波长的激光器的吸收率相对较低。因此,在金属零件的形成过程中,波长较短的激光器的激光能量利用率高,而波长较长的Co2激光器的激光能量利用率低。在高激光能量密度的作用下,金属粉末完全熔化,经过散热和冷却后,可以实现与固态金属的冶金焊接。正是通过此过程,SLM技术积累了逐层快速原型技术。