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《中国光学学会2006年学术大会论文摘要集》2006年
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金属粉末激光微成型实验研究

孙大庆  陈继民  宗小军  
【摘要】:选择性激光烧结(Selective Laser Sintering,SLS)是快速原型制造技术(Rapid Prototyping,RP)的一个重要分支,是机械工程、数控技术、激光技术及材料科学的技术集成,近年来日益成为材料应用与制造领域的研究热点。本文针对微细金属粉末,利用光纤激光器进行选区烧结实验探究。根据金属粉末吸收激光能量的大小,激光烧结金属粉末包括烧蚀、熔化及气化三个状态,粉末的这三种状态与激光功率密度和扫描速度的关系最为密切。调整激光器的输出功率及扫描速度,使激光扫描路径上的粉末发生气化,形成缝隙,该缝隙内壁上的金属微粒受到激光的辐照作用融化、结晶,形成致密的薄壁。通过实验探究可以发现,随着激光器输出功率的增加,烧结宽度及烧结深度都相应的随之增加,最后趋于稳定大小不再变化;随着扫描速度的增加,烧结宽度及烧结深度都相应的减小,并且速度增加到一定限度以后,会出现粉末飞溅的现象,无法形成气化缝隙,不能实现有效金属薄壁烧结。

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