通过激光烧结来构建和补偿粉末床的尺寸精度模型
Jiaming Dai1, Yanling Guo1, Jian Li1
1College of Mechanical and Electrical Engineering, Department of Mechanical Engineering, Northeast Forestry University, Harbin 150040, China.
Polymers
|August 26, 2023
概括
本研究引入了一种补偿模型,以提高激光烧结 (LS) 聚合物印刷的尺寸精度. 该模型有效地纠正粉末床偏差,提高3D打印部件的精度.
科学领域:
- 增材制造 增材制造 增材制造
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物加工 聚合物加工
背景情况:
- 激光烧结 (LS) 是一种层次增材制造工艺.
- 粉末床的尺寸精度是LS零件的关键性能指标.
- 非晶体热塑性聚合物在实现尺寸精度方面存在独特的挑战.
研究的目的:
- 为非晶体热塑性聚合物的LS打印开发一个通用的粉末床尺寸精度补偿模型.
- 实验调查影响粉床尺寸精度的关键因素.
- 为了验证拟议的补偿模式的有效性.
主要方法:
- 对四个关键因素进行建模和实验分析:激光参考偏差,温度偏差,密度偏差和二次烧结偏差.
- 使用CX_A200 LS设备进行原型设计.
- 使用3D扫描进行尺寸测量和打印部件的数字分析.
- 通过实验确定补偿模型中的关系.
主要成果:
- 确定并建模了影响粉末床尺寸精度的关键因素.
- 建立了影响因素和维度偏差之间的实验关系.
- 证明了拟议的补偿模型在纠正粉床尺寸精度偏差方面的有效性.
结论:
- 成功开发了一种用于非晶体热塑性聚合物的LS打印粉床尺寸精度的一般化补偿模型.
- 该模型考虑了重要的影响因素,从而提高了尺寸精度.
- 实验验证显示,该模型在纠正偏差方面达到约95%的效率,提高了LS部件的可靠性.
