【編者按】利用激光燒結(jié)粘胧，由金屬和熱硬性材料組成的混合物生產(chǎn)金屬工件也是可能的众旗。當(dāng)熱硬性材料經(jīng)激光照射時夕土，材料會立刻轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂姓承缘囊后w。

分層制造(LM)技術(shù)是快速成型(RP)井誉、快速模具(RT)和功能終端產(chǎn)品(RM)的基礎(chǔ)蕉扮。很多人都不知道3D打印的各種材料成分和原理，以激光和粉末燒結(jié)技術(shù)為基礎(chǔ)的分層制造技術(shù)(例如選擇性激光燒結(jié)送悔，I镕覆(SLS／SLM)等)在分層制造技術(shù)中占據(jù)了特殊的地位慢显。激光成型所適用的材料爪模，探究了這些材料在成型過程中潛在的物理特性和化學(xué)機(jī)理欠啤。研究表明，盡管SLS／SLM可以采用高分子材料叮褐、金屬称桶、陶瓷和其他復(fù)合材料進(jìn)行分層制造硬碳，但是SLS／SLM技術(shù)本身存在的問題和局限導(dǎo)致其所適用的材料仍然十分有限。在今后的研究中仍需解決技術(shù)與其所用材料之間的矛盾枚甫，從而擴(kuò)大分層制造技術(shù)的應(yīng)用范圍祈前。

硅橡膠材料

在硅橡膠中存在長鏈結(jié)構(gòu)和很少的截面鏈接結(jié)構(gòu)。在玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度以下時胎拥，硅橡膠很脆誓享；高于此溫度時，它們開始富有彈性角术。當(dāng)硅橡膠中的截面結(jié)構(gòu)擴(kuò)大時灰铅，其強(qiáng)度和硬度都會增加。與其他硅橡膠相比持结，具有更顯著結(jié)構(gòu)特性的硅橡膠是氯丁概栗、EPDMSn天然橡膠。

聚合物混合材料

聚合物的混合提供了一種獲得具有特殊結(jié)構(gòu)和性能SLS成型件的新方法惋粟，這種方法有新的應(yīng)用前景犁柜。聚合物的混合物有多個相態(tài)，因此混合物性能很大程度上取決于混合物的顯微結(jié)構(gòu)堂淡。例如馋缅，Salmoria~0用PASnHDPE~E合(混合率質(zhì)量比例分別為80／2050／5O和20／80)，獲得了所需的性能绢淀。根據(jù)混合物比例的不同股囊，在不同階段利用電子顯微鏡觀察顯微結(jié)構(gòu)，用EDXSnXRD分析結(jié)構(gòu)特性更啄。

美國的一項(xiàng)專利資料聲明稚疹，用于選擇性激光燒結(jié)(SLS)的顆粒，至少包括有第一種材料構(gòu)成的內(nèi)核祭务，然后第二種材料涂覆在第一種材料上(另外的部件可供選擇)内狗，同時第二種材料變軟的溫度要比第一種材料低接近70℃。涂層通常含有聚合物义锥，尤其是熱塑性聚合物柳沙，例如縮醛聚乙烯、聚乙烯醛酯拌倍。涂層也可能由幾種低熔點(diǎn)的合金組成赂鲤，用在保險絲上。此外京思，填充鏈長≥16的羥基酸(十七(烷)酸涛闺，熔點(diǎn)60～63℃)，或者在更深層意義上說，聚合物也同樣適用征离。第二種材料比第一種材料約I1~70oC或更低潦春，這樣與至今仍在應(yīng)用的各種材料相比，該材料可以允許激光燒結(jié)在一個非常低的溫度下進(jìn)行引继，因此允許被照射粒子和溫室之間存在一個比較明顯的溫度差異材哺。試驗(yàn)還表明，最高溫度的區(qū)別越小广莉，就可以將整個工件區(qū)域看成一個整體恨摩。

熱硬性材料

熱硬性材料可以應(yīng)用在SLS)JB工過程中的各個階段。該材料可以經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)實(shí)體成型德检，因此該種材料可以用作填充劑钻宠，用在以高分子材料為基體的具有硬度要求和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的工件之中。此外該材料還用在成型過程的中間階段获列，在該階段可以比較容易地實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格的形狀和公差要求谷市。將熱塑性塑料作為填充劑的例子就是利用SLS成型法形成金屬環(huán)氧樹脂模型。在這個加工過程中击孩，利用SLS成型法形成原型件的空穴模型迫悠，然后加入涂有易熔熱硬性粘結(jié)劑的金屬粉末。在上述階段巩梢，粘結(jié)劑通過加熱去除创泄，金屬粉末在氧化后形成一個具有很多空洞的空穴結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的收縮率很低括蝠，可以保留原型件各種相關(guān)的幾何特征鞠抑，空洞結(jié)構(gòu)強(qiáng)度被加強(qiáng)，加入填充劑忌警，利用環(huán)氧樹脂彌補(bǔ)空洞搁拙。

利用激光燒結(jié)，由金屬和熱硬性材料組成的混合物生產(chǎn)金屬工件也是可能的法绵。當(dāng)熱硬性材料經(jīng)激光照射時箕速，材料會立刻轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂姓承缘囊后w。以選擇性激光燒結(jié)環(huán)氧樹脂和鐵的粉末混合物為例熏萎，在分子中的極性基團(tuán)(例如環(huán)氧樹脂基團(tuán))與樹脂基團(tuán)同時被極化茵箩。液體從由氣孔構(gòu)成的空洞中流出浸潤金屬顆粒。這樣在不同的粒子之間就形成了一個橋梁吃会。粘結(jié)效果主要受樹脂與鐵之間界面特性的控制脾询。由于鐵元素的磁性，鐵質(zhì)材料表面常常會吸附一些像H炊办，O和HCl這樣的一些分子斧枚，使得鐵質(zhì)表面附著有活性氫原子榆模。氫原子的結(jié)合附著在樹脂分子極性基上帶負(fù)電的氧原子，與鐵質(zhì)結(jié)構(gòu)表面上的活性帶正電的氫原子發(fā)生反應(yīng)海拾。鐵質(zhì)粒子聯(lián)接強(qiáng)度很大掩软，主要原因是原子結(jié)合力比那些發(fā)生在鐵質(zhì)材料表面和其他無極性聚合物之間的分子問結(jié)合力要大填阅。溫度升高時眉脖，樹脂粘性會降低，粘稠的液體可以更好地擴(kuò)散茶壹。因此头趴，會有更多的鐵質(zhì)材料表面附著樹脂。然而咆蒿，由過多激光能量誘發(fā)的樹脂降解也可能會發(fā)生东抹，從而降低聯(lián)接的能力。

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)沃测，轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享缭黔，并不代表本站贊同其觀點(diǎn)和對其真實(shí)性負(fù)責(zé)，也不構(gòu)成任何其他建議蒂破。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布馏谨、編輯整理上傳，對此類作品本站僅提供交流平臺附迷，不為其版權(quán)負(fù)責(zé)惧互。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻、圖片喇伯、文字如涉及作品版權(quán)問題喊儡，請第一時間告知，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認(rèn)版權(quán)并按國家標(biāo)準(zhǔn)支付稿酬或立即刪除內(nèi)容稻据，以保證您的權(quán)益艾猜！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn。