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《异常加工技术产业化与精密化——先后17届全国特种加工学术会议论文集(摘要)》2017年
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UV胶基粘结剂3DP法三维打印制备金属件的研讨

杨建明   陈劲松   陈现伦   张迪涅  
【摘要】:相对于选择性激光熔化/结合、电子熔融等利用高能量源的金属3D打印技术,3DP法三维打印技术具有低能耗、低成本等优点,因此逐渐活跃在金属3D打印领域。本文利用DOGO 580A型3DP法金属粉末三维打印机,零度为15-48μm的316L不锈钢粉,以UV胶为第一成份、补适量增流剂和保湿剂等研制而成的荣耀固化粘结剂,使用3DP法三维打印技术制备了矩形截面拉伸试样,研讨打印坯烧结温度对所得试样的影响。考试经历铺粉—喷胶打印—荣誉固化—成型槽下降、供粉槽上升—铺粉的不断循环过程完成坯件的打印,再经过热固化—取坯去粉—脱粘—结合的进程获得最终试样。其中热固化、脱粘和整合处理时的加热温度根据粘结剂的热重-差示扫描量热分析结果进行选择。对所得试样进行尺寸测量并计算收缩率,使用阿基米德排水法测定密度,使用维氏硬度仪测定硬度,使用电子万能试验机测定抗拉强度,使用扫描电镜观察拉伸断口形貌,使用碳硫分析仪检测碳含量。考试结果表明,随着烧结温度的增长,花样长度、大幅度和厚度收缩率都逐渐增大,该收缩由粘结剂分解挥发留下的裂缝及粉末颗粒间存在的裂缝在重组过程中变小或消失而造成;同一烧结温度下厚度收缩最大,可能是结合过程中重力的意图造成的。随着烧结温度的增长,花样的难度、维氏硬度与抗拉强度都逐渐升高,结合到最高的1375℃而得到的形式,难度和抗拉强度仍明显小于、维氏硬度则高于该不锈钢材料本身的应当数值。花样拉伸断口形貌表明,随着烧结温度的增长,粉末颗粒间的冶金结合增强,在孔隙率降低、收缩增大的同时,形成了显微结构更为密切的重组体,因此密度与哲学性能均有增长。水晶含量检测结果表明,随着烧结温度的增长,花样中的碳含量逐渐滑坡,但都高于成形粉末中的碳含量。这是因为脱粘过程中没有完整分解挥发的结合剂在重组时进一步把去除,结合温度越高,除去越彻底,但粘结剂分解出来的碳元素没有完整挥发,仍有少量残留。出于试样内部并未达到完全致密以及碳含量的增长,有效试样的难度和伦理学性能相比于不锈钢材料本身呈现出上述结果。此时此刻3DP法三维打印技术制备的金属制件可永利赌场于哲学性能要求不高的园地。

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