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成局部聚合作用,零件中还有局部处于液态的剩余树脂未固化或未完全固化〔扫描过程中完成局部固化,防止完全固化引起的变形〕 ,零件的局部强度也是在后固化过程中获得的,因此,后固化处理对完成零件内部树脂的聚合,提高零件最终力学强度是必不可少的。后固化时,零件内未固化树脂发生聚合反响,体积收缩产生均匀或不均匀形变。
与扫描过程中变形不同的是,由于完成扫描之后的零件是由一定间距的层内扫描线相互粘结的薄层叠加而成,线与线之间、面与面之间既有未固化的树脂,相互之间又存在收缩应力和约束,以及从加工温度(一般高于室温) 冷却到室温引起的温度应力,这些因素都会产生后固化变形。但已经固化局部对后固化变形有约束作用,减缓了后固化变形。
零件在后固化过程中也要产生变形,实验测得零件后固化收缩占总收缩量的30%~40%。
6、SLA材料的开展
〔1〕 SLA复合材料
SLA光固化树脂中参加纳米陶瓷粉末、短纤维等,可改变材料强度、耐热性能等,改变其用途,目前已经有可直接用作工具的光固化树脂;
〔2〕 SLA作为载体
SLA光固化零件作为壳体,其中填加功能性材料,如生物活性物质,高温下,将SLA烧蚀,制造功能零件。
〔3〕 其它特殊性能零件,如橡胶弹性材料。
四、3D打印粉末烧结成型材料
理论上讲,所有受热后能相互粘结的粉末材料或外表覆有热塑〔固〕性粘结剂的粉末材料都能用作SLS材料。
但要真正适合SLS烧结,要求粉末材料有良好的热塑〔固〕性,一定的导热性,粉末经激光烧结后要有一定的粘结强度;粉末材料的粒度不宜过大,否那么会降低成型件质量;而且SLS材料还应有较窄的
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“软化-固化〞温度范围,该温度范围较大时,制件的精度会受影响。
大体来讲,3D打印激光烧结成型工艺对成型材料的根本要求是:
具有良好的烧结性能,无需特殊工艺即可快速准确地成型原型;
对于直接用作功能零件或模具的原型,机械性能和物理性能〔强度、刚性、热稳定性、导热性及加工性能〕要满足使用要求;
当原型间接使用时,要有利于快速方便的后续处理和加工工序,即与后续工艺的接口性要好。
1、蜡粉
〔1〕用途:烧结制作蜡型,精细铸造金属零件。
〔2〕 传统的熔模精铸用蜡〔烷烃蜡、脂肪酸蜡等〕,其熔点较低,在60℃左右,烧熔时间短,烧熔后没有残留物,对熔模铸造的适应性好,且本钱低廉。
〔3〕但存在以下缺点:
对温度敏感,烧结时熔融流动性大,使成型不易控制;
成型精度差,蜡模尺寸误差为±;
蜡模强度较低,难以满足具有精细、复杂
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