直接金属激光烧结(DMLS)是一种复杂的三维打印技术,用于直接从精细金属粉末中生产金属部件。由于采用逐层熔化工艺,这种方法对制造复杂形状和结构特别有效。DMLS 还可以将塑料和金属材料结合起来,从而提高其在各种应用中的通用性。
金属激光烧结的工作原理:
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粉末分层:
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在 DMLS 中,一层薄薄的金属粉末被撒在构建平台上。这种粉末通常由铝、黄铜、青铜和不锈钢等金属组成。每层的厚度可以细至几微米,以确保最终产品的高精度。激光熔化:
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由计算机辅助设计(CAD)文件引导的高功率激光根据设计规格有选择地扫描和熔化粉末层。激光的能量得到精确控制,使金属加热到足以熔化而不会液化。这种选择性加热和熔化过程逐层重复,直至整个物体成型。
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冷却和凝固:
每层烧结完成后,物体冷却并凝固。然后,构建平台略微下降,再涂上一层粉末。这一过程一直持续到整个部件成型。冷却过程至关重要,因为它有助于保持零件的结构完整性和尺寸精度。
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后处理:
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烧结过程完成后,多余的粉末会被清除,然后对零件进行必要的后加工步骤,如热处理或表面抛光,以提高其机械性能和美观度。金属激光烧结的优点:
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高精度和复杂性:
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DMLS 可以制造出具有复杂几何形状的零件,而传统制造方法很难或不可能实现这些几何形状。这在航空航天和汽车等行业尤其有用,因为在这些行业中,轻质和复杂的部件是必不可少的。材料效率:
该工艺的材料利用率很高,因为它只使用零件所需的精确材料量,从而减少了浪费。