SLS快速成型工艺激光扫描路径策略研究

在选择性激光烧结快速成型工艺中,零件是靠激光逐层扫描各种成型材料直接固化成型的.由二维到三维的逐层累积过程中,扫描器要做大量的扫描.合理的扫描路径对提高成型效率,改善扫描器的工作状态无疑有着重要意义;在对现有激光扫描方式的实验研究和理论分析基础上,提出了一种基于单调域的扫描路径生成算法,成功地应用于开发的快速成型机中.     

SLS尼龙粉料成型工艺参数优化研究

用正交试验法对SLS尼龙粉料进行烧结实验,研究了SLS成型工艺对尼龙烧结件密度和强度的影响规律;结合材料性能对关键工艺参数做了进一步实验,确定了SLS尼龙粉料的最优工艺参数组合。其研究方法和结论对SLS高分子粉料成型工艺的确定有一定的参考价值。     

一种新的线扫描快速成型工艺方法

一种新的线扫描选择性激光烧结快速成型(SLSRP)方法可以提高对大工件的加工质量．它与一般振镜点扫描完全不同．它使用柱面透镜组将CO2激光器输出的圆光束改变为扇形光束,从点(0．14mm)到最大线长(40mm)实现无级变长以适应烧结层面的几何形状．保证不同长度激光线上的功率密度恒定并满足在30mm／s的扫描速度下对各种有机粉末材料进行有效烧结．应用实践证明这种线扫描工艺的加工质量尤其是对大工件的加工质量优于振镜点扫描的工艺方法,可以很大地扩展SLS RP工艺的应用范围．     

SLS成型机的粉末预热过程研究

对成型机工作腔的一般预热方法的预热过程进行了分析,研究了辐射预热的热流密度对粉末预热温度的影响,提出了热流密度场模型,并与实验测得的预热温度场进行了比较,该模型可用于预热装置设计和SLS成型过程控制。     

SLS成型件的精度分析

全成分析了选择性激光光烧结（SLS）过程中,引起SLS成型件误差（机器误差,加工工艺误差和模型误差）和各种原因和影响成型精度的各种因素,据此提出了从平面精度和高度方向精度两方面提高SLS成型件精度的具体措施。     

快速成型技术简介

简单介绍了快速成型的发展,叙述了主要四种快速成型工艺的基本原理、工艺方法和技术特点。     

基于二次曝光原理的光固化快速成型工艺研究

针对光固化立体造型技术中因层间收缩力所引起的原型翘曲变形问题，深入研究了激光功率、扫描速率、扫描间距等因素对固化深度、固化线宽的影响，并在此基础上实现了二次曝光法。利用分区域、变速度扫描等方法对传统的二次曝光法进行了改进，提出了改进的二次曝光法。实验证明，改进的二次曝光法不仅可以减小原型的翘曲变形，而且还消除了传统二次曝光法的层间错位缺陷，从而提高了原型的制作精度。     

树脂增强SLS烧结件的研究

为解决以高分子粉末为基底的烧结件力学性能较差的问题，对烧结原型件进行了树脂增强．研究了环氧树脂的固化条件及增强后烧结件的尺寸精度变化，测试了增强件的力学性能．试验结果表明，增强处理后的烧结件性能有较大的提高．     

应用快速成型技术制造生物赝复体

介绍快速成型（RP）技术原理及国内外应用快速成型技术制作生物赝复体的研究现状,探讨了快速成型技术在生物赝复体制造领域的实际应用价值和发展前景,提出采用选择性激光烧结法制作生物赝复体原型蜡模,再结合石膏型,制造硅胶赝复体的方法,并对一些工艺参数进行优化,最后制造出生物质量体的三维实体模型,其临床应用可操作性强,特别是在整容术赝复体的设计制造方面具有良好的应用前景。     

一种新的线扫描快速成型工艺方法

一种新的线扫描选择性激光烧结快速成型(SLS RP)方法可以提高对大工件的加工质量.它与一般振镜点扫描完全不同.它使用柱面透镜组将CO2激光器输出的圆光束改变为扇形光束,从点(0.14mm)到最大线长(40mm)实现无级变长以适应烧结层面的几何形状.保证不同长度激光线上的功率密度恒定并满足在30mm/s的扫描速度下对各种有机粉末材料进行有效烧结.应用实践证明这种线扫描工艺的加工质量尤其是对大工件的加工质量优于振镜点扫描的工艺方法.可以很大地扩展SLS RP工艺的应用范围.     

SLS成型机的粉末预热过程研究

对成型机工作腔的一般预热方法的预热过程进行了分析 ,研究了辐射预热的热流密度对粉末预热温度的影响 ,提出了热流密度场模型 ,并与实验测得的预热温度场进行了比较 ,该模型可用于预热装置设计和SLS成型过程控制     

Regional adaptive delaminating algorithm for rapid prototyping

With the development of rapid prototyping (RP) technology, the contradiction between fabricating speed and precision becomes more and more acute. In order to solve the contradiction, a regional effective adaptive delaminating algorithm is proposed in this paper. It is different from the traditional method that the regional adaptive delaminating method divides slicing contours into several regions and adaptively delaminates in respective region only according to the contours information. Namely, this method can not only adaptively delaminate at different height of CAD model but also adaptively delaminate different regions in one slicing layer. Furthermore, because the two-dimensional contour data adopted in this method are necessary for rapid prototyping system, this regional effective adaptive delaminating method is suitable for all RP systems. A comparative study is used to analyze the effectiveness of this method, which can demonstrate that this method can increase the fabricating speed and reduce the running cost under the condition of ensuring fabricating precision.     

用神经网络方法标定激光平场扫描系统

在激光快速成型机中，激光扫描精度直接影响到成型精度．在基于检流计扫描器的后物镜平场扫描系统中，输出平面的笛卡尔坐标系与扫描器的球面坐标系之间进而与控制两路扫描镜的电压数字量之间存在着非线性映射关系．在理想情况下，这种映射关系是已知的，但在实际上，由于很多因素的影响，若按理想关系映射，会产生较大的非线性扫描误差．采用神经网络方法对激光扫描系统进行全场标定补偿，显著提高了扫描系统的扫描精度．     

基于Elman神经网络的振镜扫描系统误差校正技术研究

为了消除激光快速成型机中振镜扫描系统的非线性扫描误差，以提高系统的扫描精度，提出了运用神经网络校正激光振镜扫描系统误差的方法．通过对BP神经网络、径向基神经网络和Elman神经网络3种不同网络的对比分析，运用Elman神经网络训练有限个标定坐标点的误差补偿值，构造全视场误差补偿曲面，然后对视场坐标进行校正补偿．通过实例分析，测试件在z、y方向的尺寸均方根误差由原来的0．2296mm、0．2107mm分别减小到0．0232mm和0．0265mm．实验结果表明，采用Elman神经网络构造振镜扫描系统误差补偿曲面，对振镜扫描系统进行动态误差校正，可以显著提高快速成型机的扫描精度．     

激光快速成型系统中自适应分层算法及实现

在对激光快速成型原理进行介绍的基础上，提出了一种能够根据三维实体轮廓变化情况自动选取分层厚度的自适应分层算法，其特点为：在确定某层的分层厚度时，不需要多次的试切过程，只要利用前一层片截面多边形上各边的顶点坐标，以及与各边相关的三角面片的对应关系和三维实体的点、面、边的拓扑信息，就可以直接计算出下一层满足分层精度要求的分层厚度，可以提高计算效率，在论文中对该算法的实现方法和实验结果进行了介绍。     

SLS工艺参数对Al2O3/SiO2/ZrO2复合陶瓷烧结质量的影响

针对复合陶瓷材料Al2O3/SiO2/ZrO2脆性大难加工等问题,结合选择性激光烧结(SLS)工艺成形复合陶瓷粉末,采用Nd:YAG激光器及其送粉装置进行激光烧结试验.利用扫描电镜(SEM)、能量色散X射线光谱仪(EDX)和X射线衍射分析仪(XRD)观察了成形件的微观组织并分析了微观组织成分.探讨了激光烧结的主要工艺参数对单层烧结质量的影响及扫描速度对显微结构的影响.结果表明:采用正交试验方法系统地分析了工艺过程,获得最佳工艺参数为扫描速度15mm/s、激光功率40W、搭接量04mm,得到了气孔较少、密度372g/cm3的烧结表面,能够烧结出致密并具有枝状组织的陶瓷.     

基于层面信息的路径优化

根据分层物体快速成型（LOM）中零件逐层累积的特点，从缩短加工时间、提高制件效率方面着手阐述了路径优化的必要性，针对LOM机的运动机理和软件数据结构，给出了扫描路径优化的原理，将图论中的便宜算法用于LOM机的扫描路径优化。     

快速成形技术中轮廓环的分组算法及其应用

以平面内轮廓环的存在规则和相互关系为出发点，提出了一种简单实用的轮廓环的分组算法，通过本方法对平面的轮廓环进行分组，能够把一个平面分解成一系列简单的单连通区域，分组后的轮廓环不仅能够在进行其他运算时减少重复计算，而且可以在分区填充扫描线时减少分区数，从而减少实际扫描时的空跳．     

快速成形工艺过程的描述与分析

为了定量研究快速成形过程 ,需要建立其数学模型。针对材料中对成形有重要意义的堆积参量 ,采用矩阵方法 ,提出了材料成形状态矩阵以描述材料在快速成形全过程和各个空间位置的团聚状态的变化。对快速成形的成形机理和离散堆积思想进行了数学描述 ,提出了伴生函数以描述快速成形过程中伴生的其它物理化学现象。在数学描述的基础上 ,提出了快速成形技术中的一些新思想