佛山路灯车出租,    选区激光熔融系统与加工工艺      佛山路灯车租赁,  佛山路灯车    选区激光熔融（ＳＬＭ）设备,  本实验使用的ＳＬＭ设备为ＲｅｎｉｓｈａｗＡＭ２５０，该设备主要由五部分组成，分别是激光及控制系统、自动铺粉系统、基板升降系统、惰性气体保护系统和循环水冷却系统。激光及控制系统核心部件是具有ＳＰＩｒｅｄＰＯＷＥＲ２００Ｗ的光纤激光器。该激光发生器能够产生２００Ｗ（最高４００Ｗ）的高能激光，并将波长为１０７１ｎｍ的激光聚焦于一半径为５０ｕｍ的光斑上。通过计算机控制激光源按照事先规划好的轨迹快速移动。铺粉系统一般由粉体容腔、阀敏器和刮刀等构成。刮刀通过撞击阀敏器使定量的粉末从粉腔溢出到成形舱，然后刮刀将粉末均匀的铺在基板上。基板升降系统即柱塞式运动平台会在一层打印结束后，自动降落设定的粉层厚度，以便再次铺粉打印。惰性气体保护系统通过向成形腔内冲入高纯度氩气为打印过程提供一个近乎真空的环境，以防在激光束熔化粉体材料时发生氧化现象，从而影响成形件的质量。循环水冷却系统为ＳＬＭ主机提供恒温（低于２０°Ｃ）工作环境。因为在产生激光以及激光熔化金属粉末的过程中都会产生大量的热量，如果不能及时散出，极易损坏设备中高精密的电子仪器。除了主机外，还包括冷水机、筛粉机、热处理炉和喷丸机等配套设备。冷水机的主要作用是用低于２０度的水不断流经工作的主机内部有效降低设备温度。筛粉机的主要作用是过滤使用后的粉体以便再次使用。热处理炉的主要作用是对于某些内应力较大的成形件（如模具钢）进行简单热处理操作。喷砂机的主要作用是利用喷料对成形件表面初步处理，以强化硬度并且提高光洁度。

   ２选区激光熔融加工过程,  ＳＬＭ技术基于离散一堆积原理，将三维模型分层，以激光逐层熔化金属粉末进行材料累积的方式完成样件成形，因此可以成形复杂结构。ＳＬＭ设备工作时，事先将粉体材料铺在成形腔内，运用高能激光按照事先计算的打印轨迹一层一层的熔化粉体，按照“铺粉一烧结一平台下降一再铺粉”步骤循环，最终直接成形出零件，其零件表面仅需光整即可满足要求。其具体工作过程为：（１）运用ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ等建模工具进行零件的建模并将建好的模型放入Ｍａｇｉｃｓ中进行处理。利用Ｍａｇｉｃｓ软件完成零件的修复，位置摆放，支撑的添加以及工艺参数的配置，最终生成工控机可以识别的ＳＴＬ文件。（２）将ＳＴＬ文件导入ＳＬＭ设备中，计算机会提前将零件模型进行切片分层，并且在每一层中规划激光扫描路径。（３）将可拆卸基板安装于成形腔内，并调整基板的初始位置。向打印腔室充入Ａｉ？等惰性气体，使其达到近乎真空的环境。（４）工作时，事先在基板表面铺上粉体材料，然后激光束根据ＰＣ机事先规划好的路径，选区打印对应层断面的零件形状。（５）当某层结束打印后，基板会自动的降落单个粉层厚度，然后按照“铺粉一平台下降一打印”的步骤进行循环，直至零件完成。（６）打印完成后，利用筛粉机对粉末进行过滤处理。根据零件需要，选择性使用热处理炉进行时效处理和喷丸机进行表面处理。

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     ３选区激光熔融的加工参数,   加工参数是影响ＳＬＭ打印件质量和性能的决定性要素。ＳＬＭ的很多成形缺陷，如球化、裂纹、残余应力、翘曲变形等往往是由于选择不当的加工参数造成的。本质上，ＳＬＭ的成形过程是金属粉末吸收激光能量熔化凝固最终成形的过程，所以粉体吸收能量的多少直接影响最终成形质量。加工参数与激光能量密切相关，是影响ＳＬＭ过程的最本质的要素，常见的较为重要的加工参数包括：激光功率、曝光时间、扫描间距、点距、扫描策略、粉层厚度等。ＳＬＭ常见的加工参数。曝光时间是激光在扫描运行中，在某一处停留的时间。层厚是由铺粉过程决定，指的是每一层粉体之间的距离。扫描策略是指激光在每一层以及在层与层之间扫描方式。ＡＭ２５０的扫描方式有三种，Ｍｅｎｄｅｒ、Ｓｔｒｉｐｅ和Ｃｈｅｓｓ。ＳＬＭ在成形期间，材料粉末加热熔化时，热容和潜伏热必须要被考虑。热容和潜伏热取决于材料并且与待熔化的金属粉末质量成正比。而加工参数会影响体积能量密度，通用的能量密度公式：ＰＱ＝ＶＸｈＸｔ其中Ｑ是能量功率密度，ｖ是扫描速度，ｈ是扫描间距，ｔ是粉层厚度。激光功率较低、扫描速度较高、较大的扫描间距和铺粉厚度的组合会导致能量密度较小，使得粉末吸收的能量不足而使金属粉末未完全熔化，导致前层缺乏对熔池的润湿，最终产生球化缺陷。然而过高的的激光功率或者较小的扫描速度会导致能量密度过高，材料粉体过度吸收热量后发生熔融蒸发进而产生孔隙缺陷。同时，较低的扫描速度也会导致ＳＬＭ成形效率降低，增加成形时间。当扫描间距不合适时，由于相邻的熔体线不能完全融合在一起，也会导致形状规则的孔隙缺陷。另外，ＳＬＭ成形过程中由于汽化的物质凝固在激光窗口，会干扰激光能量的传送。曝光时间是激光束在粉体某一处逗留的时间，影响粉体吸收热量的多少。曝光时间与扫描速度和点距直接相关，曝光时间太长或太短都会对ＳＬＭ成形件质量产生影响。针对不同的金属粉末，研究加工参数的优化和不同组合，对于提高ＳＬＭ成形件的质量具有重要的意义。

      首先介绍了实验室选区激光熔融系统ＲｅｎｉｓｈａｗＡＭ２５０及其配套设施，同时详细介绍了ＳＬＭ成形过程。然后重点介绍了ＳＬＭ的加工参数，指出针对不同的金属粉末，研究加工参数的优化和不同组合，对于提高ＳＬＭ成形件的质量具有重要的意义。还针对ＳＬＭ成形过程中的支撑问题，分别探讨了悬垂结构的产生及影响、总结了支撑的添加原则以及以ＲＰ软件Ｍａｇｉｃｓ为基础详细介绍了支撑的参数配置，提出调控工艺参数，优化设计结构和采取合理的成形位置摆放，最大化的减少支撑，可以有效保证成形件质量。

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