一、变长线扫描激光烧结快速成型机控制系统（论文文献综述）
王凡铭[1]（2021）在《铝粉/木塑复合材料SLS结制件力学性能及微波后处理研究》文中研究表明选择性激光烧结（Selected Laser Sintering,SLS）采用分层叠加的原理,借助于计算机辅助设计,利用粉体的烧结来制造三维实体零件。而开发高性能、高附加值的材料以制备具有良好的尺寸精度及力学性能的SLS制件是该技术发展的关键之一。木塑复合材料是一种新型的SLS材料,因其低成本、高尺寸精度及可降解性等优点,具有广阔的应用前景。但由于烧结过程中木粉与高分子界面结合性差及其非致密堆积的特性而存在的孔隙率高、强度低问题限制其广泛的应用。针对以上问题,本文将微量（0.1%-2%）的微米级铝粉作为增强体加入木塑复合材料中,并针对铝粉/木塑复合粉末进行SLS工艺参数优化;在此基础上,本文将微波后处理工艺应用到铝粉/木塑SLS制件中,以期进一步提高铝粉/木塑SLS制件的力学性能。本文选用聚醚砜树脂（PES）作为高分子基体,利用松木粉和6061铝合金粉末作为填充材料,通过机械混合的方式制备了不同铝粉含量（0.1%-2%）的铝粉/木塑复合粉体,并通过选择性激光烧结制备了铝粉/木塑SLS制件;分析铝粉/木塑复合材料的烧结机理,并制备不同含量的铝粉/木塑SLS制件,对其进行力学测试;通过扫描电子显微镜（SEM）观察复合粉体SLS制件的微观组织形貌。实验结果表明:制件的力学性能随铝粉含量的升高呈现先增大后减小的趋势,而制件的致密度及烧结颈大小的变化规律与其力学性能变化规律相同;当铝粉含量为0.1 wt.%时,力学性能最佳,其抗拉强度及抗弯强度分别增加了 33.9%及130.36%。这可能是由铝粉良好的导热性能及铝粉对激光的反射耦合作用所致。分别对木塑SLS制件及铝粉含量为0.1wt.%的铝粉/木塑SLS制件进行微波处理,并通过微观组织观察分析微波处理对铝粉/木塑复合材料力学性能的强化机理。研究结果表明:微波辐照对纯木塑SLS制件几乎无效,而对铝粉/木塑SLS制件力学性能有明显的提升作用。当微波功率为中火（385W）时,经5s的微波处理后试件的抗拉强度及抗弯强度分别增加了 19.72%及8.6%。通过对断口形貌分析可知:经过微波处理后,制件的断口变得更加致密,PES与木粉及铝粉的相容性也有所改善。这可能是由于微米级金属导体（铝粉）在微波辐照下产生的热效应将近界面区PES基体二次熔化,形成了更好的木粉-铝粉-PES界面结合。为进一步完善铝粉/木塑SLS制件微波处理的工艺参数,通过力学性能测试和微观组织观察,探究不同铝粉含量、微波处理时间、微波功率对铝粉/木塑复合材料制件的影响。实验结果表明,随着三个参数的增加,制件的力学性能均呈现先增大后减小的趋势;进一步将微波后处理的最优工艺参数确定为:当铝粉含量为0.1 wt.%时,中高火（539W）、15s,此时力学性能达到最佳,其抗拉强度为9.9MPa,其增幅达到39.4%;而其抗弯强度为16.8MPa,其增幅为31.25%。利用差示扫描量热仪（DSC）作为选择预热温度的依据,并通过实验确定复合粉体激光烧结最佳的工艺参数。实验证明:适当提高激光功率及预热温度可以增加制件的力学性能。当预热温度为83℃,激光功率为15W时,制件的抗拉强度及抗弯强度分别达到10.6MPa 和 18.3MPa。本文的研究为生物质材料的SLS应用提供可行的方案,并为高分子及其复合材料的激光烧结提供可行的思路,将适量的铝粉加入木塑复合材料,并利用微波-导体放电概念,将微波辐射应用于铝粉/木塑SLS制件后处理中。结果证明,该方法对于SLS制件力学性能有着明显的提升作用。该方法具有低廉的成本及简单的工艺,为SLS可用材料的研发及其后处理技术提供理论依据和基础数据,对促进SLS木塑复合材料的产业化应用具有重要的理论意义和工程价值,也为创新木材高效利用方式探索一条新的途径。
童强[2]（2021）在《铸造用覆膜粉体光纤激光烧结/失效复合增材制造工艺及装备研究》文中研究表明选择性激光烧结（Selective Laser Sintering,SLS）是一种基于粉床的激光增材制造技术,其具有材料利用率高、工艺流程短、可制成复杂形状零件等显着优势,近年来在砂型激光增材制造领域得到广泛应用。随着我国铸造行业的不断升级、提效,铸件尺寸不断增大,常规SLS技术在加工幅面、效率、强度等方面难以满足行业需求。本文为突破常规SLS法中低激光功率、窄线宽扫描导致的加工效率低的瓶颈,并合理地平衡制件精度与制件初强度,着重研究基于覆膜粉体的光纤激光烧结/失效复合（Fiber Laser Sintering and Invalidating Compound,FLSIC）的增材制造方法及其配套装备、成形工艺及材料,并与传统铸造技术相结合,进行工程应用实例的验证。研究内容及结果如下:提出以功率更高、稳定性更强、寿命更长的500 W光纤激光器取代常规SLS成形系统的100 W二氧化碳激光器烧结成形热塑性酚醛树脂覆膜材料的新思路,并依此提出了大光斑宽线填充高效率烧结扫描截面（高效率粘接）与小光斑高精度失效扫描轮廓（高精度切割）复合的增材制造方法FLSIC。该方法在提升制件效率的同时,获得较高的制件初强度,并且可有效消除次级烧结体对制件精度的不良影响,保障制件尺寸精度。扩展了激光增材制造方法,尤其对于大尺寸复杂结构砂型砂芯的高效制备具有重要的理论意义和实用价值。围绕FLSIC方法并研制出了大幅面系列化成形装备。以高功率光纤激光器和移动式低成本后聚焦振镜为核心,采用分区拼接扫描技术实现高效变光斑大幅面加工,合理地平衡了装备的加工效率、加工幅面以及设计/制造/维护成本。采用低成本大行程XY皮带模组与光栅尺反馈的高精度小行程平移台的主从运动组合,有效保障了移动式振镜的高速精确定位,消除了皮带模组在高速定点运动时的跟随误差,实现了低成本大幅面高速高精度定位。装备兼容了 FLSIC和SLS成形方法,软硬件均自主研发,全部采用国产元器件。在长期运行过程中验证了装备的稳定性和可靠性,满足基础工艺实验及工程应用的需求。以覆膜宝珠砂为材料、以光纤激光为光源研究了 FLSIC成形新工艺,并与SLS法成形件进行对比。结果证实,采用离焦大光斑激光代替常规SLS聚焦小光斑激光进行烧结成形,可实现更高功率、更宽填充线间距扫描烧结。结果还表明,先采用大光斑激光以高制件强度对应的激光能量密度进行截面内部填充烧结（高效高强度粘接）,再采用高激光能量密度的小光斑进行截面轮廓失效扫描（高精度切割）,可实现高制件初强度的同时割离次级烧结体,从而解决了 SLS方法中激光高能量密度烧结获得较高初强度时带来较大的次级烧结区影响制件精度的问题。为解决砂型打印常用覆膜硅砂对FLSIC工艺所用的光纤激光吸收率低、成形性差的问题,提出采用掺入石墨烯的方法对原材料进行改性。研究了改性材料的制备工艺及其在光纤激光作用下的成形性能,结果表明,石墨烯的添加在提高覆膜硅砂对光纤激光吸收能力的同时,保证了砂型打印件的强度和精度,且当石墨烯占硅砂质量的0.1%时,其成形效率、成形强度最佳。最后,通过制造出质量合格的中等尺寸泵壳铸件,证明了该材料在铸造砂型打印中应用的可行性,为大型砂型的FLSIC成形提供了低成本高性能的基础材料。研制出一种可用于激光增材制造的新型保温轻质覆膜粉末。该覆膜材料以粉煤灰中提取的漂珠作为基体材料,以酚醛树脂热法覆膜制得复合粉末。研究了覆膜漂珠的制备工艺以及FLSIC成形工艺,分析了树脂含量对制件的强度、导热系数、精度和比强度的影响。结果表明FP20材料FLSIC制件的导热系数、体积密度及抗弯强度指标均满足铸造保温冒口套要求。该研究在拓展技术应用范围的同时又实现了废弃污染物的再利用,为铸造行业的复杂结构保温冒口的制造提供了基础材料。
刘长华,张卫华,甄潇杨,张红昌,徐宏[3]（2020）在《基于3D打印设备的机械与控制系统设计研究》文中研究说明基于打印设备的研制要求,对3D打印设备的系统设计、系统加工、安装调试、性能检测实验、系统试运行和系统改进等几个阶段进行研究,对该设备的相关机械和控制系统的技术标准进行了设计和优化,完成了该设备的研制。开发的数据预处理软件具有三维图形显示、编辑功能以及纠错、分层、分区处理等功能;在成型加工过程中增加了轮廓扫描功能,克服了打印成形存在的台阶误差,改善了工件表面质量;此外,在3D打印系统中使用了风冷式激光器,降低了设备成本。
于跃强[4]（2019）在《核桃壳复合粉末选区激光烧结多场耦合仿真与实验研究》文中指出选区激光烧结作为3D打印技术的一个重要分支,与其他3D打印技术相比,具有制造过程中无需支撑、材料可循环利用、成型精度高等优点,极大地提高产品设计和制造的自由度,实现产品个性化定制和生产。但是目前国内外对选区激光烧结金属、陶瓷及高分子等材料的研究较多,而对于生物质复合材料的研究较少。生物质复合材料是区别于金属、陶瓷及高分子等材料的一种绿色环保、价格低廉、可持续性好的选区激光烧结材料,其具有成本低、功耗小、加工条件低、烧结性能稳定以及制件变形小等优点。本文研究用于选区激光烧结的生物质复合材料,通过对生物质原料颗粒形貌和性能分析,选取核桃壳粉末作为选区激光烧结的原材料,并制备出核桃壳/Co-PES粉末耗材。采用单层激光烧结方法进行可行性验证,并获取单层烧结时核桃壳粉末与Co-PES粉末质量的最佳配比。在深入研究核桃壳复合粉末选区激光烧结机理基础上,建立选区激光烧结粉末材料传热模型,结合前人经验建立复合材料热物性参数计算模型,并利用ABAQUS有限元软件中的等价比热容法来解决激光烧结过程中材料相变潜热问题。基于核桃壳/Co-PES粉末选区激光烧结数值模拟基本理论,采用有限元方法,以ABAQUS软件为平台,建立核桃壳/Co-PES粉末有限元模型,综合考虑热传递、对流及辐射等边界条件,对核桃壳/Co-PES粉末的选区激光烧结过程进行多场耦合仿真分析,获取核桃壳/Co-PES粉末选区激光烧结过程的温度场、应力应变场分布及变化规律,探讨预热温度、激光功率和扫描速度等工艺参数对粉床表面温度场分布及变化、烧结池结构和尺寸以及成型件位移的影响。通过选区激光烧结技术和热成像技术相结合的方法,对多场耦合仿真分析结果进行验证,确定有限元模型、载荷以及边界条件的合理性。以核桃壳粉末颗粒为填料,Co-PES粉末颗粒为基体,制备不同组分配比和不同颗粒尺度的核桃壳/Co-PES粉末材料,并对其进行选区激光烧结试验,探讨不同组分配比和不同颗粒尺度对核桃壳/Co-PES成型件性能、尺寸精度以及表面质量的影响。采用五因素四水平的正交试验设计方法,以成型件Z向尺寸精度、拉伸强度以及密度为指标,对核桃壳/Co-PES粉末选区激光烧结工艺参数进行优化,获取核桃壳/Co-PES粉末选区激光烧结的最佳工艺参数。通过对核桃壳/Co-PES成型件内部结构分析,利用渗蜡后处理技术,对核桃壳/Co-PES成型件进行后处理,探讨不同组分配比和不同颗粒尺度对核桃壳/Co-PES渗蜡件密度和机械性能的影响。采用响应曲面法,以弯曲强度为指标,对核桃壳/Co-PES成型件渗蜡后处理工艺进行优化,获取渗蜡件弯曲强度的预测模型和渗蜡后处理的最佳工艺参数。采用最佳工艺参数对核桃壳/Co-PES成型件进行渗蜡后处理,获取优化后的核桃壳/Co-PES渗蜡件,并将其用作熔模铸造芯模,进而制造出金属零件。通过对粘结剂结构和性能分析,以核桃壳粉末颗粒为填料,Co-PES粉末和Co-PA粉末颗粒为基体,采用粘结剂共混技术制备不同粘结剂配比的核桃壳/Co-PES/Co-PA粉末材料,并对其进行选区激光烧结试验,研究核桃壳/Co-PES粉末与核桃壳/Co-PA粉末的烧结质量,探讨不同粘结剂配比对核桃壳/Co-PES/Co-PA成型件密度、尺寸精度以及机械性能的影响,进而获取尺寸精度高、力学强度大、密度小的核桃壳/Co-PES/Co-PA成型件,从而实现核桃壳/Co-PES成型件强化的目的。
洪张舟[5]（2013）在《基于SLS的近似连续梯度密度制件加工工艺研究》文中研究表明随着功能梯度材料的兴起,具有连续梯度密度的零件也逐渐成为重点研究的对象之一。选择性激光烧结是一种以高分子粉末为材料的增材制造技术,利用SLS烧结连续梯度密度零件有着巨大的优势。本文通过将制件分层并赋予不同激光功率,来烧结连续梯度密度制件。通过模拟和试验研究了烧结制件相邻层之间的影响规律,修正实际烧结中各层的激光功率,烧结出了与各部分所需密度一致的制件。这对利用SLS加工连续梯度密度零件具有一定的指导意义。本文首先分析了 SLS的成型原理、加工工艺以及工艺参数对烧结件机械性能的影响,并据此提出了基于SLS的近似连续梯度密度制件的加工工艺,同时以简化的模拟下颌骨为对象建立了理论烧结模型。随后证明了相邻异功率烧结层之间会产生干涉影响,并研究较厚的烧结层再分层、增加较高功率烧结层厚度对相邻烧结层的影响关系,提出了功率密度补偿系数的概念,建立了一套计算烧结层修正功率的数学模型。然后利用ABAQUS软件对相邻烧结层之间的影响进行模拟,分析了等功率、异功率烧结层之间的影响关系,烧结件分层后对本身热传递的影响,以及较高功率烧结层厚度增加对相邻烧结层的影响。最后本文通过试验确定了激光功率与烧结密度之间的映射关系,得到了异功率相邻烧结层之间的功率密度补偿系数,最终根据以上研究结果,修正烧结层功率,烧结出了近似连续梯度密度烧结制件,并测量了制件各层的密度,与实际所需密度进行了对比和分析。
包坤[6]（2013）在《双光源激光烧结铺粉系统的改进及成型工艺研究》文中提出选择性激光快速成型技术是目前国内外应用最广泛的快速成型技术之一，由于其材料应用广泛、利用率高，生产周期短,被广泛的应用于航空航天等领域。单光源激光快速成型机成型尺寸较大的零件还存在诸多难以克服的困难，双光源激光快速成型机可将零件分为两个部分同时成型，生产效率高。在现有的激光烧结技术基础上，本文对双光源激光烧结机的铺粉系统进行了改制，并对成型工艺进行了研究，具有很高的实用价值。首先设计了双光源激光烧结机的铺粉系统，该系统包括同步驱动可移出式快速成型缸、双辊双向铺粉运动机构以及上料机构。对比分析双缸和三缸铺粉的特点，摒弃原有丝杠下置的安装方法，将丝杠安装于成型缸壁两侧，优化了成型机的整体结构，提高成型机的生产效率；将真空上料的控制电路与成型机主控制程序集成，实现了实时上料的自动化供料。其次，分析了覆膜砂选择性激光烧结辊子铺粉方式的特点，根据覆膜砂的流动特性，测定了覆膜砂与铺粉辊之间的摩擦因子，调节储粉漏斗出粉口的开口缝宽和安装高度，有效的提高了材料有效利用率；第三，优化了铺粉运动机构的平动速度和铺粉辊的转速，研究了制件在烧结过程中压碎和推动的现象，对烧结件添加网状支撑结构，解决了制件压碎和推动的问题。研究了双光源激光烧结的成型工艺参数。通过测定覆膜砂材料的临界曝光量和投射深度，根据速度-功率公式，得出激光功率与扫描速度及烧结深度之间的关系。对比不同激光功率和不同的扫描速度烧结层的neck效应，并对相应的激光功率和扫描速度下的烧结件进行抗弯强度测试，确定最优的烧结参数；最后进行涡轮叶片等大件烧结实验。
马巧梅[7]（2010）在《基于半导体激光能量源的直接成型关键技术研究》文中认为快速成型（Rapid Prototyping, RP）技术是九十年代发展起来的一种新型制造技术,它是CAD、激光加工、数控和新材料等学科的技术集成。直接金属粉末激光烧结（Direct Metal Laser Sintering, DMLS）是快速成型技术的一个重要分支,是一种利用高功率激光器直接成型金属零件的快速成型制造技术。DMLS中一般采用CO2激光器、Nd:YAG激光器和光纤激光器。半导体激光器具有小型、高效、寿命长等优点,这是其它激光器无法比拟的,半导体激光器最大的优势是体积小、易于实现装置小型化。若采用半导体激光器可以使DMLS设备成为一种桌面式三维打印系统,特别适合于在“战场医院”配置使用,可以对战斗武器的关键零部件进行及时修复,具有较高精度。近年来半导体激光器的性能得到了快速提升,随着大功率半导体激光器电光功率转换效率和输出功率的提高,将其直接应用于材料加工领域中成为可能。本课题设计了一种近红外半导体激光能量源,深入讨论了近红外半导体激光与金属粉末的相关作用机理,并对近红外半导体激光器在316L不锈钢金属粉末直接成型中所涉及到的关键技术进行了研究。本文设计了一种近红外半导体激光能量源。该能量源选用波长为1.06μm的近红外半导体激光器作为光源。由于近红外半导体激光器输出光束具有发散特性,为了达到成型所用的光束要求,对近红外半导体激光器能量源的准直和扩束方案进行了研究,对相关的器件参数进行了计算。深入研究了金属粉末直接成型时近红外激光对金属粉末材料的作用机理,分析了金属粉末材料的吸收率与激光波长的关系,讨论了金属粉末直接成型过程中热物性参数的变化,并分析了影响金属粉末直接成型精度的材料参数和工艺参数。为了深入分析DMLS的烧结过程,采用ANSYS软件建立了三维温度场有限元模型,对316L不锈钢金属粉末材料烧结过程的温度场变化进行了模拟仿真,并计算了烧结深度和扫描间距等工艺参数。在仿真过程中考虑了对流边界条件和材料热物性参数随温度的变化,同时考虑了相变潜热。在此基础上,进行了烧结验证实验,实验结果与模拟结果基本吻合。为了提高成型的效率和精度,分别对基于STL文件的分层算法和直接分层算法进行了研究和改进。根据近红外半导体激光器的特点,提出了变焦扫描路径策略。由于近红外半导体激光器的波长比CO2激光器的波长小,可以达到较小的聚焦焦斑,有利于提高成型精度。为了在提高精度的前提下,不降低成型效率,在轮廓扫描中采用了小的焦斑,在填充内部时采用大的焦斑。在此基础上比较了采用1.06μm的近红外半导体激光器与采用CO2激光器所需要的功率。
王正伟[8]（2008）在《基于温度场的选区激光烧结成型工艺关键技术研究》文中指出选区激光烧结成型（SLS）技术是一种以粉末材料为加工对象的快速成型技术。选区激光烧结成型过程中,粉末的预热和激光扫描能量输入是两项关键技术。由于粉床表面的预热温度不均匀,成型缸中不同位置的制件性能存在较大的差别。为此本文针对粉床表面的预热温度场展开研究,这对SLS工艺的研究具有重要的实际指导意义。首先分析推导了在斜板加平板的预热装置热辐射下粉床表面各点接受的预热热流密度,建立了粉床预热稳态传热物理模型。采用密度试验的方法,反推出了粉床表面的预热稳态温度场。直接测量粉床表面的温度存在较大的难度,而在其它工艺参数一定的情况下,烧结件的密度仅受预热温度的影响,因此进行了不同预热温度下的烧结试验,将试验结果进行拟合,获得了烧结密度和预热温度的经验关系式;同时,在所有工艺参数一定的情况下,进行了同一层面上的密度试验,得到了同一层面的烧结密度分布规律。由同一层面的密度分布规律,以及烧结密度和预热温度的经验关系式,反推出了粉床表面的预热稳态温度场。在已建立的预热传热模型基础上,对粉床预热稳态传热进行了有限元分析,得到了模拟的粉床表面预热稳态温度场,结果与试验方法得到的预热温度场较吻合。基于粉床表面的预热温度场不均匀的状况,从理论上研究了在不同的预热温度下调整激光能量输入对烧结密度的改善,推导了改善烧结密度的能量调整公式,并根据试验得到了调整能量密度对烧结密度改善的经验公式。根据经验公式调整工艺参数,在不同位置烧结强度试验件下,测试结果表明应用此方法能有效地改善烧结件性能。
李艳[9]（2007）在《基于SLS的金属模具快速制造基础技术实验研究》文中进行了进一步梳理当前先进技术的推广应用成为各行业发展的必然趋势。在生产制造领域，市场竞争日趋激烈的条件下，传统制造业的设计和生产方式在很多方面难以满足企业越来越高地要求。快速成型技术就是适应这种市场需求而发展起来的一种高新技术，在新产品开发中具有广阔的应用前景。近年来国内外将快速成型技术应用到模具制造中，形成一种全新的快速模具制造工艺，而金属模具快速制造技术是当前国内外重要的应用研究方向之一，其中金属粉末的选择性激光烧结成型技术已成为目前世界上一些工业发达国家正在研究的热点课题。本文正是根据这种科学技术及社会市场需求，重点对如何利用SLS技术快速制造金属模具的工艺过程进行了深入的研究。本文选用316L不锈钢粉末材料及合适的有机包覆材料，通过包覆工艺优化实验，开发出了覆膜不锈钢粉的制备工艺。在对上述材料进行烧结成型工艺实验的基础上，利用正交实验法获得最佳的烧结成型工艺参数，主要参数为：激光功率为15W，扫描速度为1000 mm／s，铺粉厚度为0.10 mm，粉末颗粒尺寸为45μm。并结合工艺参数对覆膜不锈钢粉材料的成型特性进行了具体分析。通过对金属激光快速原型件进行后处理实验研究，找出了后处理工艺最佳参数：脱脂升温速率采用200℃／h、脱脂加热温度确定为300℃。使原型件经后处理性能得到大幅度提高，并制成符合使用要求的金属注塑模具。随后对烧结成型件进行力学性能测试及分析，其中高温烧结件抗拉强度207MPa，延伸率12％；渗金属件抗拉强度390MPa，延伸率9％。这为获得稳定可靠、可以大规模生产的工艺条件具有十分重要的参考意义。该项技术可用于注塑模、铸模等金属模具及零件的快速制造。
张磊[10]（2007）在《粉末激光烧结快速成型工艺及关键技术研究》文中进行了进一步梳理粉末激光烧结快速成型工艺（SLS）的研究与开发一直是国内外快速成型（RP）技术领域的重要研究方向之一。从目前粉末激光烧结快速成型工艺的研究现状及存在问题来看，烧结材料开发及其烧结特性的研究仍将是近期研究的热点及核心。但是，在大力开展此热点研究的同时，却忽视了现有材料的烧结工艺技术的进一步研究。对于当前国内外应用最广且应用最成熟的PS粉末SLS工艺，仍存在较严重的成型零件形状及尺寸精度问题。系统研究SLS工艺参数，尤其是烧结过程中温度的控制以及合理的后处理工艺，提高SLS原型形状与尺寸精度以及进而提高SLS原型的性能，对于满足SLS原型使用要求及扩大SLS技术的应用范围都具有极其现实的意义。本文围绕粉末激光烧结快速成型工艺及其若干关键技术展开研究，内容包括快速成型的工艺参数对成型质量与效率等的影响研究、温度控制技术研究、后处理技术及其在医疗方面的应用。首先，介绍了快速成型技术的基本原理，应用和分类；详细介绍了粉末激光烧结快速成型工艺的基本原理，工艺过程。为本课题研究的开展奠定了理论基础。其次，本文分析了粉末激光烧结快速成型工艺参数设置对成型件质量的影响，对激光功率、扫描速度、烧结间距、单层厚度、扫描方式几个工艺参数对成型质量与效率的影响进行了实验研究，给出了主要工艺参数对成型质量与效率的影响规律，综合工艺参数对成型制件质量与效率的影响，给出了工艺参数的优化配置。结合热能传输的基础理论分析了SLS工艺的能量传输过程，研究了激光能量的分布状态及粉末的烧结过程，并在上述两方面分析的基础之上通过实验研究提出了一套针对PS粉末激光烧结成型的温度控制策略。然后，介绍了SLS工艺针对不同应用目标的渗树脂和渗蜡两种后处理工艺，分别针对于功能性原型制件和熔模铸造消失模制件的处理，通过实验研究，给出了渗树脂和渗蜡工艺在制件清理、渗透过程及渗后处理过程中所应注意的问题。对大型件的剖分接合加工方法进行了设计与实验研究，针对圆截面制件建议采用插合剖分接合方案，对于非圆截面则建议采用平剖方案加工。最后，本文通过实例探讨了SLS工艺在骨修复手术中的应用。介绍了利用Mimics软件的处理CT数据的方法；然后，利用一次骨修复手术实例，探讨了针对医用假体模型的SLS法制作工艺的相关问题，在烧结工艺参数的配置、后处理过程等相关工艺技术方面进行了相应的研究探讨。
二、变长线扫描激光烧结快速成型机控制系统（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、变长线扫描激光烧结快速成型机控制系统（论文提纲范文）
（1）铝粉/木塑复合材料SLS结制件力学性能及微波后处理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源和研究目的 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究目的 |
| 1.2 选择性激光烧结技术研究 |
| 1.2.1 选择性激光烧结技术的原理及特点 |
| 1.2.2 选择性激光烧结技术研究现状 |
| 1.2.3 选择性激光烧结技术发展趋势 |
| 1.3 选择性激光烧结木塑复合材料研究现状 |
| 1.3.1 选择性激光烧结可用材料概述 |
| 1.3.2 选择性激光烧结木塑复合材料存在问题 |
| 1.3.3 选择性激光烧结木塑复合材料力学性能提升途径 |
| 1.4 选择性激光烧结制件后处理研究现状 |
| 1.4.1 选择性激光烧结材料后处理概述 |
| 1.4.2 木塑复合材料后处理概述及发展现状 |
| 1.4.3 微波后处理 |
| 1.5 本文的研究内容 |
| 2 铝粉/木塑复合材料制备及实验方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验原材料及粉末制备 |
| 2.2.1 实验原材料 |
| 2.2.2 复合粉末的制备与表征 |
| 2.3 制件烧结及力学性能测试的试验设备及方法 |
| 2.3.1 试验设备 |
| 2.3.2 制件烧结方法 |
| 2.3.3 力学性能测试方法 |
| 2.4 微波后处理实验 |
| 2.4.1 微波后处理试验设备 |
| 2.4.2 微波试验参数 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 铝粉含量对木塑复合材料SLS制件力学性能影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 力学性能测试及断口形貌分析 |
| 3.2.1 SLS制件的制备及力学性能实验 |
| 3.2.2 断口微观形貌表征 |
| 3.3 铝粉对SLS制件力学性能的影响机理分析 |
| 3.3.1 铝粉/木塑复合粉末激光烧结机理分析 |
| 3.3.2 铝粉对木塑复合材料烧结过程的影响分析 |
| 3.3.3 铝粉/木塑复合材料SLS制件的断裂过程分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 微波后处理对铝粉/木塑力学性能及微观组织影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 微波后处理预实验分析 |
| 4.3 微波处理对木塑及铝粉/木塑复合材料的影响 |
| 4.3.1 微波辐照对木塑及铝粉/木塑复合材料力学性能的影响 |
| 4.3.2 微波辐照对木塑及铝粉/木塑复合材料微观结构的影响 |
| 4.3.3 微波辐照对木塑及铝粉/木塑复合材料的作用机理 |
| 4.4 微波处理工艺参数对铝粉/木塑复合力学性能影响 |
| 4.4.1 不同铝粉含量下微波对铝粉/木塑复合材料力学性能的影响 |
| 4.4.2 处理时间对铝粉/木塑复合材料力学性能及其微观组织影响 |
| 4.4.3 微波功率对铝粉/木塑复合材料力学性能及其微观组织影响 |
| 4.4.4 微波工艺参数对铝粉/木塑强化机理的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 铝粉/木塑复合材料SLS工艺参数影响规律研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 DSC实验及预热温度的设计 |
| 5.3 铝粉/木塑复合材料SLS工艺参数研究 |
| 5.3.1 预热温度及工艺参数实验设计 |
| 5.3.2 工艺参数对制件的力学性能的影响 |
| 5.3.3 工艺参数对制件外观及微观结构的影响 |
| 5.4 工艺参数对铝粉/木塑复合材料力学性能影机理分析 |
| 5.4.1 预热温度及激光功率对制件力学性能影响机理分析 |
| 5.4.2 其它加工参数分析与设置依据 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 东北林业大学硕士学位论文修改情况确认表 |
（2）铸造用覆膜粉体光纤激光烧结/失效复合增材制造工艺及装备研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 增材制造技术概述 |
| 1.1.2 面向铸造的增材制造技术 |
| 1.1.3 面向铸造的覆膜粉体激光增材制造技术 |
| 1.1.4 本文研究意义 |
| 1.2 相关研究内容研究进展 |
| 1.2.1 选择性激光烧结装备研究进展 |
| 1.2.2 选择性激光烧结工艺研究进展 |
| 1.2.3 选择性激光烧结材料研究进展 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 2 光纤激光烧结/失效复合增材制造方法及装备 |
| 2.1 光纤激光烧结/失效复合增材制造方法 |
| 2.1.1 FLSIC基本原理 |
| 2.1.2 FLSIC激光源的选择 |
| 2.1.3 FLSIC实现过程 |
| 2.2 光纤激光烧结/失效复合增材制造装备的研制 |
| 2.2.1 总体方案 |
| 2.2.2 激光系统研制 |
| 2.2.3 铺粉系统研制 |
| 2.2.4 控制系统研制 |
| 2.2.5 大幅面系列化光纤激光烧结/失效复合增材制造装备 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 覆膜宝珠砂光纤激光烧结/失效复合增材制造工艺研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验条件 |
| 3.3 覆膜宝珠砂粉体特性分析 |
| 3.4 激光作用覆膜宝珠砂成形机制研究 |
| 3.4.1 激光能量对粉床的作用 |
| 3.4.2 激光加热覆膜宝珠砂的固化机制 |
| 3.5 激光烧结覆膜宝珠砂过程的仿真分析 |
| 3.5.1 有限元模型的建立及网格划分 |
| 3.5.2 激光热源模型的建立 |
| 3.5.3 覆膜宝珠砂的热物性计算模型 |
| 3.5.4 初始值及边界条件 |
| 3.5.5 基于热像仪测温的模型整定 |
| 3.5.6 扫描线间距对激光烧结过程温度场影响的模拟分析 |
| 3.6 覆膜宝珠砂的SLS制件性能研究 |
| 3.6.1 激光能量密度对覆膜宝珠砂SLS制件力学性能的影响 |
| 3.6.2 激光能量密度对覆膜宝珠砂SLS制件尺寸精度的影响 |
| 3.7 覆膜宝珠砂的FLSIC制件性能研究 |
| 3.7.1 激光能量密度对覆膜宝珠砂FLSIC制件力学性能的影响 |
| 3.7.2 激光能量密度对覆膜宝珠砂FLSIC制件尺寸精度的影响 |
| 3.8 应用实例 |
| 3.9 本章小结 |
| 4 石墨烯改性覆膜硅砂的制备及复合成形工艺研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 石墨烯改性覆膜硅砂的制备与表征 |
| 4.2.1 实验设备与材料 |
| 4.2.2 粉末的制备过程 |
| 4.2.3 性能测试与表征方法 |
| 4.2.4 改性覆膜硅砂的微观形貌和粒度分布 |
| 4.3 石墨烯含量对覆膜硅砂激光吸收率及常温抗拉强度的影响 |
| 4.3.1 石墨烯含量对覆膜硅砂激光吸收率的影响 |
| 4.3.2 石墨烯含量对覆膜硅砂常温抗拉强度的影响 |
| 4.4 石墨烯含量及激光能量密度对激光烧结制件力学性能的影响 |
| 4.5 石墨烯改性覆膜硅砂FLSIC成形工艺研究 |
| 4.6 应用实例 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 轻质保温覆膜漂珠的制备及复合成形工艺研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 覆膜漂珠轻质复合材料的制备与表征 |
| 5.2.1 主要原料及仪器 |
| 5.2.2 粉末的制备过程 |
| 5.2.3 覆膜漂珠微观形貌和粒度分布 |
| 5.3 覆膜漂珠的单层激光烧结/失效工艺研究 |
| 5.3.1 单层激光烧结工艺研究 |
| 5.3.2 单层激光失效工艺研究 |
| 5.4 覆膜漂珠FLSIC成形工艺及制件性能研究 |
| 5.4.1 激光能量密度对覆膜漂珠FLSIC制件强度的影响 |
| 5.4.2 激光能量密度对覆膜漂珠FLSIC制件比强度的影响 |
| 5.4.3 激光能量密度对覆膜漂珠FLSIC制件尺寸精度的影响 |
| 5.5 树脂含量对覆膜漂珠FLSIC制件性能的影响 |
| 5.5.1 树脂含量对覆膜漂珠FLSIC制件强度的影响 |
| 5.5.2 树脂含量对覆膜漂珠FLSIC制件导热系数的影响 |
| 5.5.3 树脂含量对覆膜漂珠FLSIC制件体积密度及比强度的影响 |
| 5.5.4 树脂含量对覆膜漂珠FLSIC制件尺寸精度的影响 |
| 5.6 覆膜漂珠冒口铸造性能评价 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）基于3D打印设备的机械与控制系统设计研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 系统设计指标及要求 |
| 1.1 SLM 3D打印设备工作原理及组成 |
| 1.2 SLM 3D打印设备开发设计总体要求 |
| 2 系统设计 |
| 2.1 机械系统设计 |
| 2.1.1 机械设计要求 |
| 2.1.2 结构设计方案 |
| 2.1.3 总体结构 |
| 2.2 激光扫描系统设计 |
| 2.2.1 动态聚焦单元的工作原理及选型 |
| 2.2.2 振镜扫描工作原理及选型 |
| 2.2.4 振镜用反射镜 |
| 2.2.5 激光功率的论证和激光器选型 |
| 2.2.6 扩束器和窗口镜选型 |
| 2.3 控制系统设计 |
| 2.3.1 控制系统的硬件设计 |
| 2.3.2 成型系统软件设计 |
| 2.3.3 三维图形软件 |
| 2.3.4 预处理软件 |
| 2.3.5 数控加工软件 |
| 3 设备成形产品 |
| 4 结语 |
（4）核桃壳复合粉末选区激光烧结多场耦合仿真与实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的目的及意义 |
| 1.1.1 课题选题背景 |
| 1.1.2 课题研究的目的 |
| 1.1.3 课题研究的意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 SLS技术发展现状 |
| 1.2.2 SLS材料及烧结机理研究现状 |
| 1.2.3 有限元数值模拟研究现状 |
| 1.3 课题来源及主要研究内容 |
| 1.3.1 课题来源 |
| 1.3.2 课题主要研究内容 |
| 2 核桃壳复合粉末选区激光烧结机理及可行性分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 核桃壳复合粉末可行性分析 |
| 2.2.1 生物质原料的选取 |
| 2.2.2 核桃壳复合粉末成分及性能 |
| 2.2.3 核桃壳复合粉末单层烧结测试 |
| 2.3 激光能量与核桃壳复合粉末颗粒作用机理 |
| 2.3.1 激光能量与粉末颗粒相互作用 |
| 2.3.2 激光能量传递与转化 |
| 2.3.3 核桃壳复合粉末烧结池的形成 |
| 2.4 核桃壳复合粉末选区激光烧结机理 |
| 2.4.1 粉末颗粒固相烧结机理 |
| 2.4.2 粉末颗粒熔融机理 |
| 2.4.3 粉末颗粒液相烧结机理 |
| 2.5 核桃壳复合粉末选区激光烧结传热模型 |
| 2.5.1 常用热源模型 |
| 2.5.2 核桃壳复合粉末材料热物性计算模型 |
| 2.5.3 核桃壳复合粉末材料相变处理 |
| 2.6 本章小节 |
| 3 核桃壳复合粉末选区激光烧结多场耦合仿真分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 选区激光烧结有限元模拟基本理论 |
| 3.2.1 传热特性分析 |
| 3.2.2 材料本构关系 |
| 3.2.3 应力应变关系 |
| 3.3 有限元模拟关键技术与核桃壳/Co-PES粉末模型建立 |
| 3.3.1 激光束轨迹控制 |
| 3.3.2 多场耦合分析技术 |
| 3.3.3 有限元模型建立 |
| 3.4 核桃壳/Co-PES粉末激光烧结温度场仿真分析 |
| 3.4.1 温度场材料参数 |
| 3.4.2 核桃壳/Co-PES粉末SLS过程动态演化规律 |
| 3.4.3 工艺参数对粉床表面烧结池结构及温度场的影响 |
| 3.4.4 温度场仿真结果验证 |
| 3.5 核桃壳/Co-PES粉末选区激光烧结应力场仿真分析 |
| 3.5.1 应力场材料参数 |
| 3.5.2 核桃壳/Co-PES成型件应力应变分布规律 |
| 3.5.3 工艺参数对成型件位移分布及变化的影响 |
| 3.5.4 成型件应力应变场仿真结果验证 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 核桃壳复合粉末选区激光烧结工艺及成型件性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 试验材料及其制备方法 |
| 4.2.2 选区激光烧结快速成型设备 |
| 4.2.3 材料表征与测试仪器 |
| 4.3 组分配比对核桃壳/Co-PES成型件性能的影响 |
| 4.3.1 核桃壳/Co-PES粉末材料热性能分析 |
| 4.3.2 核桃壳/Co-PES粉末激光成型缺陷分析 |
| 4.3.3 组分配比对核桃壳/Co-PES成型件微观形貌的影响 |
| 4.3.4 组分配比对核桃壳/Co-PES成型件机械性能的影响 |
| 4.3.5 组分配比对核桃壳/Co-PES成型件密度的影响 |
| 4.4 颗粒尺度对核桃壳/Co-PES成型件性能的影响 |
| 4.4.1 颗粒尺度对核桃壳/Co-PES粉末铺粉效果的影响 |
| 4.4.2 颗粒尺度对核桃壳/Co-PES成型件表面质量的影响 |
| 4.4.3 颗粒尺度对核桃壳/Co-PES成型件微观形貌的影响 |
| 4.4.4 颗粒尺度对核桃壳/Co-PES成型件机械性能的影响 |
| 4.4.5 颗粒尺度对核桃壳/Co-PES成型件密度的影响 |
| 4.5 核桃壳/Co-PES粉末选区激光烧结工艺参数优化 |
| 4.5.1 试验设计方案 |
| 4.5.2 单一指标试验结果与分析 |
| 4.5.3 多指标试验结果与分析 |
| 4.5.4 试验结果验证 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 核桃壳复合粉末选区激光烧结成型件强化处理及应用研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 核桃壳/Co-PES成型件渗蜡后处理强化研究 |
| 5.2.1 渗蜡后处理原型件制备 |
| 5.2.2 后处理原料及其处理工艺 |
| 5.2.3 组分配比对核桃壳/Co-PES渗蜡件性能的影响 |
| 5.2.4 颗粒尺度对核桃壳/Co-PES渗蜡件性能的影响 |
| 5.3 渗蜡后处理工艺参数优化及熔模铸造 |
| 5.3.1 试验设计方案 |
| 5.3.2 单因素试验结果分析 |
| 5.3.3 响应曲面结果分析 |
| 5.3.4 成型件在熔模铸造技术中的应用 |
| 5.4 核桃壳/Co-PES/Co-PA粉末粘结剂共混处理强化研究 |
| 5.4.1 共聚酰胺粉末材料特性 |
| 5.4.2 核桃壳/Co-PES/Co-PA粉末材料制备 |
| 5.4.3 核桃壳/Co-PES/Co-PA粉末材料热性能分析 |
| 5.4.4 粘结剂配比对核桃壳/Co-PES/Co-PA成型件性能的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 附件 |
（5）基于SLS的近似连续梯度密度制件加工工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 增材制造技术概述 |
| 1.2 SLS技术研究概况 |
| 1.2.1 SLS设备研究现状 |
| 1.2.2 SLS材料研究现状 |
| 1.2.3 SLS成型工艺研究现状 |
| 1.3 梯度密度材料 |
| 1.3.1 梯度密度材料的研究现状 |
| 1.3.2 梯度密度材料的制备方法 |
| 1.4 课题的目的和意义 |
| 1.5 论文的主要工作 |
| 第2章 基于SLS的近似连续梯度密度制件加工工艺分析 |
| 2.1 SLS成型工艺 |
| 2.1.1 SLS成型原理 |
| 2.1.2 SLS成型工艺过程 |
| 2.1.3 SLS成型工艺影响因素 |
| 2.2 基于SLS成型的近似连续梯度密度制件工艺方法研究 |
| 2.2.1 单一材质的近似连续梯度密度零件 |
| 2.2.2 基于SLS的近似连续梯度密度制件加工工艺 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 SLS烧结件相邻层的影响分析 |
| 3.1 SLS粉床预热分析 |
| 3.1.1 热传递基本理论 |
| 3.1.2 预热粉床表面接受热流密度分析 |
| 3.2 SLS烧结件相邻层之间的影响试验 |
| 3.2.1 SLS粉床区域的选定 |
| 3.2.2 SLS烧结件热传递影响范围的确定 |
| 3.2.3 试验方案设计 |
| 3.2.4 试验结果分析 |
| 3.3 SLS烧结件分层及厚度对邻层密度的影响试验 |
| 3.3.1 试验方案设计 |
| 3.3.2 试验结果分析 |
| 3.4 SLS相邻烧结层功率密度补偿方案的建立 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于ABAQUS的SLS烧结件相邻层影响的模拟分析 |
| 4.1 ABAQUS热分析 |
| 4.1.1 ABAQUS热分析步骤 |
| 4.1.2 材料的热物理参数 |
| 4.2 SLS相邻层的传热模型构建 |
| 4.2.1 模型假设 |
| 4.2.2 模型构建 |
| 4.3 SLS烧结件相邻层模拟过程及结果分析 |
| 4.3.1 前处理 |
| 4.3.2 加载计算 |
| 4.3.3 后处理及结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于SLS的近似连续梯度密度制件的加工 |
| 5.1 激光功率与烧结件密度的关系研究 |
| 5.1.1 试验方案设计 |
| 5.1.2 试验结果分析 |
| 5.2 SLS相邻烧结层功率密度补偿系数研究 |
| 5.2.1 试验方案设计 |
| 5.2.2 试验结果分析 |
| 5.3 近似连续梯度密度模型的烧结 |
| 5.3.1 模型的密度与功率离散化 |
| 5.3.2 功率密度补偿后模型的各层功率重设与烧结 |
| 5.4 近似连续梯度密度制件的各层密度测量 |
| 5.4.1 测量方案设计 |
| 5.4.2 测量结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间参加的科研项目和成果 |
（6）双光源激光烧结铺粉系统的改进及成型工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 研究内容及章节安排 |
| 1.3.1 课题研究内容 |
| 1.3.2 章节安排 |
| 2 双光源激光烧结铺粉对成型制件质量的影响 |
| 2.1 铺粉对制件密度的影响 |
| 2.2 铺粉对制件翘曲量的影响 |
| 2.3 铺粉对制件收缩量的影响 |
| 2.4 铺粉对制件误差的影响 |
| 2.5 本章总结 |
| 3 双光源激光烧结机铺粉系统的设计与制造 |
| 3.1 影响铺粉的因素 |
| 3.1.1 覆膜砂特性对铺粉效果的影响 |
| 3.1.2 机械结构对铺粉效果的影响 |
| 3.1.3 铺粉运动速度对铺粉效果的影响 |
| 3.2 成型缸的设计 |
| 3.2.1 方案分析与选择 |
| 3.2.2 缸体设计 |
| 3.2.3 密封装置的设计与制造 |
| 3.3 铺粉装置运动机构的设计及制造 |
| 3.3.1 铺粉方式特点分析 |
| 3.3.2 漏斗结构设计 |
| 3.3.3 铺粉辊子设计 |
| 3.3.4 出粉口安装高度 |
| 3.4 上料机构的改进 |
| 3.4.1 上料方案分析与选择 |
| 3.4.2 上料机电路的改进 |
| 3.5 本章总结 |
| 4 双光源激光烧结成型工艺参数的研究 |
| 4.1 覆膜砂的基本特性 |
| 4.1.1 覆膜砂颗粒的流动性 |
| 4.1.2 临界曝光量和投射深度 |
| 4.1.3 玻璃化转变温度 |
| 4.2 铺粉机构运动参数的确定 |
| 4.2.1 储粉漏斗的平动速度 |
| 4.2.2 铺粉辊子的转速 |
| 4.3 铺粉试验及其结果 |
| 4.3.1 粉层的压实密度 |
| 4.3.2 铺粉层的均匀性 |
| 4.4 制件烧结试验 |
| 4.4.1 粉末烧结的 neck 效应 |
| 4.4.2 激光功率及扫描速度 |
| 4.4.3 抗弯强度测试 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的成果 |
（7）基于半导体激光能量源的直接成型关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 SLS RP技术 |
| 1.1.1 SLS RP技术的原理 |
| 1.1.2 SLS RP技术的优点 |
| 1.1.3 SLS RP技术的发展及研究现状 |
| 1.2 DMLS RP技术 |
| 1.2.1 DMLS RP技术的原理 |
| 1.2.2 DMLS RP技术的研究及发展现状 |
| 1.2.3 DMLS RP技术中使用的激光器 |
| 1.3 半导体激光器 |
| 1.3.1 半导体激光器的发展 |
| 1.3.2 半导体激光器在金属粉末直接成型中的优势 |
| 1.4 课题的研究目的和意义 |
| 1.5 课题的主要研究内容 |
| 2 近红外半导体激光器能量源设计 |
| 2.1 近红外半导体激光器能量源的原理 |
| 2.2 半导体激光器的结构及光束特性 |
| 2.3 各种光束整形方案比较 |
| 2.4 光束整形方案设计 |
| 2.4.1 准直模块 |
| 2.4.2 扩束模块 |
| 2.5 聚焦光斑分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 光学系统 |
| 3.1 振镜扫描快速成型系统的基本组成单元 |
| 3.1.1 半导体激光器指向器 |
| 3.1.2 振镜 |
| 3.1.3 动态聚焦模块 |
| 3.2 光学系统调整步骤 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 金属粉末激光烧结成型机理研究 |
| 4.1 金属粉末烧结机理 |
| 4.2 激光烧结过程中金属粉末材料的能量传递 |
| 4.2.1 金属粉末对激光的吸收 |
| 4.2.2 烧结过程中的热量传递 |
| 4.2.3 熔化和凝固过程 |
| 4.3 影响金属粉末直接成型的材料因素 |
| 4.3.1 金属粉末材料基本特性 |
| 4.3.2 金属粉末的热物性参数 |
| 4.3.3 本课题选用的金属粉末材料 |
| 4.4 烧结工艺参数对成型质量的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 DMLS温度场有限元数值模拟 |
| 5.1 温度场分析方法 |
| 5.2 DMLS温度场基本理论 |
| 5.3 DMLS温度场有限元模拟 |
| 5.3.1 热源模型建立 |
| 5.3.2 相变潜热问题 |
| 5.3.3 热物性参数的处理 |
| 5.4 DMLS温度场有限元数值模拟过程 |
| 5.4.1 DMLS温度场有限元模型的建立 |
| 5.4.2 载荷的施加和求解 |
| 5.4.3 结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 烧结成型工艺实验 |
| 6.1 金属粉末直接烧结成型过程中工艺问题分析 |
| 6.2 烧结设备 |
| 6.3 烧结工艺与实验结果分析 |
| 6.3.1 单道烧结 |
| 6.3.2 单层烧结 |
| 6.3.3 块体烧结 |
| 6.4 零件烧结 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 分层和扫描算法的研究 |
| 7.1 分层算法的研究 |
| 7.1.1 基于STL格式的分层算法研究 |
| 7.1.2 自适应直接分层算法的研究 |
| 7.2 基于近红外半导体激光器能量源的路径扫描策略 |
| 7.2.1 常用扫描路径方式 |
| 7.2.2 改进的路径扫描方式 |
| 7.2.3 激光功率的确定 |
| 7.2.4 使用半导体激光器能量源与使用CO_2激光器所需功率的比较 |
| 7.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间发表的论文及所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（8）基于温度场的选区激光烧结成型工艺关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 快速成型技术概述 |
| 1.2 选区激光烧结成型(SLS)技术研究现状和存在的问题 |
| 1.2.1 SLS技术的特点 |
| 1.2.2 SLS设备的现状 |
| 1.2.3 SLS材料的应用 |
| 1.2.4 SLS技术存在的问题 |
| 1.3 论文研究的目的和意义 |
| 1.4 论文研究的主要内容 |
| 第二章 SLS成型工艺 |
| 2.1 SLS工艺基本原理 |
| 2.2 SLS工艺过程 |
| 2.3 影响 SLS工艺的因素 |
| 2.3.1 激光参数 |
| 2.3.2 预热温度的不均匀性 |
| 2.3.3 其它参数 |
| 第三章 SLS粉床预热传热分析 |
| 3.1 SLS的预热方式 |
| 3.2 预热传热模型 |
| 3.3 换热边界条件 |
| 3.3.1 预热时粉床表面接受的热流密度分析 |
| 3.3.2 表面热损失 |
| 3.3.3 材料的热物性参数 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 SLS成型预热温度场研究 |
| 4.1 预热温度场的研究方法 |
| 4.1.1 预热温度场的研究方法 |
| 4.1.2 激光光斑对烧结密度的影响 |
| 4.1.3 铺粉均匀性对烧结密度的影响 |
| 4.1.4 高度方向烧结密度试验 |
| 4.1.5 预热温度对烧结密度的影响 |
| 4.2 基于试验的粉床表面预热稳态温度场的建立 |
| 4.2.1 同一层面的烧结密度试验 |
| 4.2.2 试验结果分析 |
| 4.2.3 粉床表面预热稳态温度场的建立 |
| 4.3 粉床预热稳态温度场的有限元模拟 |
| 4.3.1 ANSYS稳态传热分析介绍 |
| 4.3.2 基于ANSYS的预热稳态温度场模拟 |
| 4.3.3 模拟结果与分析 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 SLS成型中粉床的激光能量输入 |
| 5.1 激光与材料的相互作用 |
| 5.1.1 烧结成型的条件 |
| 5.1.2 材料对激光的吸收 |
| 5.2 SLS成型中粉床接受的激光能量输入 |
| 5.2.1 表层粉末接受的激光能量密度 |
| 5.2.2 改善烧结密度的能量密度调整模型 |
| 5.3 能量密度调整对烧结密度影响的试验分析 |
| 5.3.1 能量密度调整对烧结密度影响的试验 |
| 5.3.2 试验结果分析 |
| 5.4 能量密度调整对烧结件性能改进分析 |
| 5.4.1 烧结成型件机械性能试验 |
| 5.4.2 试验结果分析 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（9）基于SLS的金属模具快速制造基础技术实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 前言 |
| 1.1 快速成型技术 |
| 1.1.1 快速成型技术原理 |
| 1.1.2 快速成型技术国内外发展概况 |
| 1.1.3 快速成型技术工艺方法 |
| 1.1.4 快速成型技术的应用 |
| 1.2 选择性激光烧结快速成型技术 |
| 1.2.1 选择性激光烧结原理 |
| 1.2.2 选择性激光烧结技术的应用 |
| 1.2.3 国内外研究现状 |
| 1.2.4 选择性激光烧结技术存在的问题 |
| 1.3 本文研究的主要内容及选题背景 |
| 1.3.1 本文研究的主要内容 |
| 1.3.2 选题背景 |
| 第2章 SLS 用覆膜金属粉末的制备 |
| 2.1 实验目的 |
| 2.2 原材料的选择及分析 |
| 2.2.1 SLS 的金属粉末组成 |
| 2.2.2 金属粉末的选择分析 |
| 2.2.3 覆膜材料的选择分析 |
| 2.3 不锈钢粉末的制备分析 |
| 2.4 配制工艺实验研究 |
| 2.4.1 两种覆膜工艺 |
| 2.4.2 覆膜工艺实验 |
| 2.5 结果分析 |
| 2.6 小结 |
| 第3章 SLS 用材料特性分析 |
| 3.1 不锈钢粉末的主要性能分析 |
| 3.1.1 不锈钢的化学性能 |
| 3.1.2 不锈钢的物理性能 |
| 3.1.3 颗粒形状 |
| 3.1.4 颗粒大小及粒度分布 |
| 3.1.5 不锈钢粉的工艺性能 |
| 3.2 覆膜不锈钢粉的特性分析 |
| 3.3 小结 |
| 第4章 金属注塑模原型激光烧结成型工艺实验研究 |
| 4.1 实验方法及设备条件 |
| 4.1.1 实验条件及设备 |
| 4.1.2 研究方法 |
| 4.2 实验内容及分析 |
| 4.2.1 激光烧结成型参数优化试验 |
| 4.2.2 烧结成型工艺参数对成型质量的影响 |
| 4.3 烧结成型工艺实验结果 |
| 4.3.1 确定最佳成型工艺参数 |
| 4.3.2 注塑模原型件的激光烧结成型 |
| 4.4 实验结果分析 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 注塑模原型件后处理工艺实验研究 |
| 5.1 后处理工艺实验方法 |
| 5.1.1 技术路线 |
| 5.1.2 实验设备 |
| 5.1.3 脱脂工艺 |
| 5.1.4 预烧结工艺 |
| 5.1.5 高温烧结工艺 |
| 5.1.6 渗金属工艺 |
| 5.2 实验结果分析 |
| 5.3 注塑模制作性能分析 |
| 5.3.1 高温烧结件物理性能分析 |
| 5.3.2 高温烧结件的力学性能分析 |
| 5.4 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士研究生期间发表的文章 |
| 致谢 |
（10）粉末激光烧结快速成型工艺及关键技术研究（论文提纲范文）
| 目录 |
| TABLE OF CONTENTS |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 快速成型技术概述 |
| 1.2.1 快速原型技术的基本原理 |
| 1.2.2 快速原型技术的主要应用 |
| 1.2.3 快速原型技术的分类 |
| 1.2.4 快速成型工艺过程 |
| 1.3 粉末激光烧结快速成型(SLS)工艺基本原理及特点 |
| 1.3.1 粉末激光烧结快速成型工艺基本原理 |
| 1.3.2 粉末激光烧结快速成型工艺的特点 |
| 1.4 SLS工艺研究现状 |
| 1.5 SLS工艺存在问题及本文选题意义与研究内容 |
| 1.5.1 SLS工艺存在问题 |
| 1.5.2 本文选题意义及研究内容 |
| 第二章 粉末激光烧结快速成型工艺参数及实验研究 |
| 2.1 SLS的基本工艺 |
| 2.1.1 前处理过程 |
| 2.1.2 分层烧结堆积过程 |
| 2.1.3 后处理过程 |
| 2.2 激光功率和扫描速度对制件性能的影响 |
| 2.2.1 SLS制件翘曲模型 |
| 2.2.2 激光功率对 SLS制件翘曲变形影响的实验研究 |
| 2.2.3 扫描速度对翘曲变形影响的实验研究 |
| 2.3 烧结间距对制件性能和效率的影响 |
| 2.4 单层厚度对制件精度和效率的影响 |
| 2.4.1 单层厚度对制件精度影响的分析和实验研究 |
| 2.4.2 单层厚度对烧结效率的影响分析 |
| 2.5 扫描方式对制件精度和效率的影响 |
| 2.6 SLS工艺参数匹配 |
| 2.7 小结 |
| 第三章 粉末激光烧结快速成型工艺热能传递及温度控制技术 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 SLS工艺的能量传输 |
| 3.3 SLS系统的预热装置 |
| 3.4 扫描过程中激光能量的传递 |
| 3.5 SLS工艺各阶段的温度控制措施研究 |
| 3.6 小结 |
| 第四章 粉末激光烧结快速成型工艺后处理技术 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 烧结件的树脂强化工艺及应用 |
| 4.2.1 环氧树脂材料 |
| 4.2.2 渗树脂强化工艺实验研究 |
| 4.2.3 树脂强化粉末激光烧结件的应用 |
| 4.3 烧结件的渗蜡工艺及实验研究 |
| 4.3.1 间接快速制造金属零件 |
| 4.3.2 烧结件渗蜡工艺及实验研究 |
| 4.4 大型制件烧结的剖分及接合技术研究 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 粉末激光烧结快速成型技术在骨修复手术中的应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 螺旋 CT成像处理技术 |
| 5.2.1 螺旋 CT成像的基本原理与特点 |
| 5.2.2 医用 CT图像处理与三维重建 |
| 5.3 软件 Mimics的功能及特点 |
| 5.4 骨骼 CT数据处理与假体医疗模型三维数据生成 |
| 5.4.1 骨骼 CT数据处理及三维图像重构 |
| 5.4.2 骨骼三维重构图像处理与假体医疗模型三维数据生成 |
| 5.5 假体医疗模型的SLS工艺快速成型及其在骨修复手术中的应用 |
| 5.5.1 医用假体模型的SLS方法成型 |
| 5.5.2 应用实例 |
| 5.6 小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
四、变长线扫描激光烧结快速成型机控制系统（论文参考文献）
- [1]铝粉/木塑复合材料SLS结制件力学性能及微波后处理研究[D]. 王凡铭. 东北林业大学, 2021(08)
- [2]铸造用覆膜粉体光纤激光烧结/失效复合增材制造工艺及装备研究[D]. 童强. 大连理工大学, 2021
- [3]基于3D打印设备的机械与控制系统设计研究[J]. 刘长华,张卫华,甄潇杨,张红昌,徐宏. 机械研究与应用, 2020(06)
- [4]核桃壳复合粉末选区激光烧结多场耦合仿真与实验研究[D]. 于跃强. 东北林业大学, 2019
- [5]基于SLS的近似连续梯度密度制件加工工艺研究[D]. 洪张舟. 浙江工业大学, 2013(06)
- [6]双光源激光烧结铺粉系统的改进及成型工艺研究[D]. 包坤. 西安科技大学, 2013(04)
- [7]基于半导体激光能量源的直接成型关键技术研究[D]. 马巧梅. 中北大学, 2010(03)
- [8]基于温度场的选区激光烧结成型工艺关键技术研究[D]. 王正伟. 浙江工业大学, 2008(11)
- [9]基于SLS的金属模具快速制造基础技术实验研究[D]. 李艳. 中北大学, 2007(05)
- [10]粉末激光烧结快速成型工艺及关键技术研究[D]. 张磊. 山东大学, 2007(03)