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激光快速成形技术最新发展及应用


   激光熔覆成形(LCF)技术

   LCF技术的工作原理与其他快速成形技术基本相同,也是通过对工作台数控,实现激光束对粉末的扫描、熔覆,最终成形出所需形状的零件。研究结果表明:零件切片方式、激光熔覆层厚度、激光器输出功率、光斑大小、光强分布、扫描速度、扫描间隔、扫描方式、送粉装置、送粉量及粉末颗粒的大小等因素均对成形零件的精度和强度有影响。 与其他快速成形技术的区别在于,激光熔覆成形能制成非常致密的金属零件,其强度达到甚至超过常规铸造或锻造方法生产的零件,因而具有良好的应用前景。 激光近形(LENS)技术 LENS技术是将SLS技术和LCF技术相结合,并保持了这两种技术的优点。选用的金属粉末有三种形式: (1)单一金属; (2)金属加低熔点金属粘结剂; (3)金属加有机粘结剂。由于采用的是铺粉方式,所以不管使用哪种形式的粉末,激光烧结后的金属的密度较低、多孔隙、强度较低。要提高烧结零件强度,必须进行后处理,如浸渗树脂、低熔点金属,或进行热等静压处理。但这些后处理会改变金属零件的精度。

   激光薄片叠层制造(LOM)技术

  LOM技术是一种常用来制作模具的新型快速成形技术。其原理是先用大功率激光束切割金属薄片,然后将多层薄片叠加,并使其形状逐渐发生变化,最终获得所需原型的立体几何形状。

   LOM技术制作冲模,其成本约比传统方法节约1/2,生产周期大大缩短。用来制作复合模、薄料模、级进模等,经济效益也甚为显著。该技术在国外已经得到了广泛的使用。

  激光诱发热应力成形(LF)技术

  LF技术的原理是基于金属热胀冷缩的特性,即对材料进行不均匀加热,产生预定的塑性变形。该技术具有下列特点: (1)无模具成形:生产周期短、柔性大,特别适合单件小批量或大型工件的生产; (2)无外力成形:材料变形的根源在于其内部的热应力; (3)非接触式成形:成形精度高、无工模具磨损,可用于精密件的制造; (4)热态累积成形:能够成形常温下的难变形材料或高硬化指数金属,而且能够产生自冷硬化效果,使变形区材料的组织与性能得以改善。   


来源:机械社区 作者:机械社区 时间:2008-04-01 点击:
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