激光烧结法是增材制造技术的一个分支,它利用聚焦激光将粉末材料熔化成固体结构。这一过程由计算机辅助设计(CAD)文件指导,CAD 文件将激光引向空间中的特定点,以结合材料并形成所需的最终零件。
激光烧结方法概述:
激光烧结又称选择性激光烧结(SLS),是一种将粉末材料烧结成固体物体的 3D 打印技术。该工艺包括使用激光根据数字设计有选择地熔化粉末材料层。这种方法特别适用于制作具有高精度和高细节的复杂三维物体。
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详细说明:
- 工艺概述:选择性激光烧结(SLS):
- 在这种方法中,使用高功率激光逐层烧结粉末材料(如塑料、金属或陶瓷)的颗粒。激光会根据 CAD 文件中提供的数字模型,有选择性地将颗粒熔化在需要成型零件的位置。直接金属激光烧结(DMLS):
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这是一种使用金属粉末的特殊 SLS。它可以直接打印金属零件,也可以将塑料和金属材料结合在一起,提供了材料成分和应用的多样性。
- 技术方面:激光引导:
- 激光由包含最终零件设计的 CAD 文件精确控制。这确保了烧结过程的精确性,因为激光只在必要的地方熔化粉末,从而减少了浪费,提高了效率。逐层结构:
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每一层粉末都要先烧结,然后再使用新的粉末层,这样就可以制造出复杂的几何形状,而传统的制造方法很难或根本无法实现这些形状。
- 应用和优势:多功能性:
- 激光烧结可用于各种材料,包括金属、塑料和陶瓷,因此应用范围非常广泛。精确性和复杂性:
- 激光烧结技术的一大优势是能够高精度地创建复杂的设计和结构,尤其适用于航空航天、医疗保健和原型设计等行业。效率:
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与传统制造方法相比,激光烧结在时间和材料使用方面更加高效,因为它只在需要的地方使用材料,并能直接根据数字模型生产零件。
- 其他烧结技术:液相烧结(LPS):
- 该技术在烧结过程中加入液体,可加速颗粒的致密化和粘合,从而缩短工艺时间。微波烧结和压力辅助烧结:
这些专门的方法利用微波能或压力与热量的结合来强化烧结过程,为特定材料和应用提供了独特的优势。
总之,激光烧结方法在增材制造领域举足轻重,可为各行各业生产复杂的三维物体提供精度、多功能性和高效率。