选择性激光烧结成形机预热温度的研究

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1、华中科技大学硕士学位论文选择性激光烧结成形机预热温度的研究姓名：丁娟申请学位级别：硕士专业：材料加工工程指导教师：叶春生20050428摘要选择性激光烧结技术SLSSelectiveLaserSintering是一种以粉末材料为加工对象的快速成形RPrapidprototyping技术选择性激光烧结成形过程中粉末预热温度是影响制件质量的重要因素之一但目前SLS系统在预热温度检测的准确性预热温度场的均匀性及控温的自动化等方面还有待改进为此本文就粉末预热温度的检测控制和预热温度场的均匀性进行研究主要研究内容和结果如下SLS系统过去采用了热电偶红外测温

2、仪测温但由于单层铺粉厚度通常仅为0.1mm0.3mm并且粉末层表面随加工过程不断更新导致测温效果不太理想为此本文研究了影响热电偶红外测温仪测量粉床表面温度误差的主要因素并给出了误差补偿方法SLS烧结件的质量与很多因素相关预热温度场的均匀性就是其中一个重要因素本文通过分析预热时加热管辐射热流密度的大小分布和粉床粉末散热的不均匀性找出了粉床预热温度场均匀性的影响因素并且给出了改善预热温度场分布的方法和措施如针对不同的加热管设置不同的加热目标温度加热管系数补偿等使得整个粉床温度场的不均匀度控制在3以内原有的温度控制软件当温度变化时都需手动设置目标温度且

3、烧结截面突变时需凭经验改变加热管加热强度这不仅给工作人员带来一定的不便而且会造成粉末温度超出所需范围因此本文研究并开发了全自动控温软件通过实践证明本文开发的全自动控温软件使整个温控过程完全自动化不需人工干预减少了工作人员的工作量提高了自动化程度关键词选择性激光烧结温度检测温度场全自动控温-III-AbstractTheselectivelasersintering(SLS)isanewprototypemanufacturingprocessamongrapidprototyping(RP)techniques.IntheSLSprocessva

4、rietiesofpowdermaterialscanbeusedtoproducemodelsandmouldsforawiderangeofapplications.DuringthemanufacturingperiodofSLStemperatureisoneofthemostimportantfactorsthataffectstheprecisionandintensityoftheproducts.Nowtheprecisionofthepreheatingtemperaturemeasurementtheuniformdistri

5、butionofpreheatingtemperatureandtheautomationoftemperaturecontrolareneedtoimproveon.Thisdissertationincludesthemeasurementandcontroloftemperaturefactorsinfluencingenergydistributing.Becausethethicknessofpowderisjust0.1-0.3mmandanewlayerofpowderitwillbepavedaboveitwiththedropo

6、fthebedofpowderbyusingtheThermocoupleandInfraredtemperaturesurveyingtomeasuretemperature,wedoesn’tachievethewantedresultsuccessfully.Thisdissertationexposesthecauseoftheerrorandgivesouttheanalysisandthediscussioninthemainfactors.Alsothemethodofimprovingtemperaturemeasurementa

7、ccuracyarepresented.DuringtheprocessingofSLStheuniformdistributionoftemperaturefieldisanimportantfactorwhichaffectstheprecisionandintensityofpart.Throughanalyzingtheenergydeliveryprocessandenergydistributing,thefactorinfluencetheuniformdistributionofpreheatingtemperaturefield

8、areobtainedinthisdissertation.Improvingmethodsareputforward,suchasse