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激光雕刻切割机被动涂层器的工作原理是工作台载着模型下降到低于树脂表面的位置,利用激光雕刻切割机的黏度在模型的表面形成树脂材料的聚集。再通过刮板刮平雕刻的表面,然后工作台运动到工作位置。采用被动涂层器的问题在于模型通过它的轮廓使之与周围的雕刻分开,陷于此轮廓中的液态雕刻切割需要不同的再送料涂层参数,而在实际中是不可能达到的。刮板在刮平处理时,在刮板的后面形成了一些不平处,激光雕刻切割机扫描后形成了波浪结构。这些波浪结构会在重新刮平处理时,造成层的脱落或对模型造成伤害。
激光雕刻切割机主动涂层器不仅能够顺利完成送料,还可以快速准确的形成新的涂层。主动涂层器具有一个与雕刻切割机相通的刮板,在刮板上安装一个树脂储存器。在树脂储存器的表面形成一个轻微的过压,这样可以从表面填充树脂。压力的大小可以通过其任务来决定,其任务主要是要把雕刻切割与零件或者模型的固态部分通过涂层连接起来,把激光雕刻切割机汲取到树脂储存器中。
区域选择激光雕刻切割机经过后处理的废气涡轮增压器一涡轮盖,右为废气涡轮增压器一涡轮盖与轴承和涡轮相连接之后安装好的废气涡轮增压器。对此废气涡轮增压器进行的热气(柴油发动机的废气温度为570℃)检验结果显示其性能满足要求。采用直接烧结法生产的废气涡轮增压器一涡轮盖功能模型体现了采用快速成形方法生产单件产品的优势,又达到了产品快速面向市场和缩短研发周期的目的。直接雕刻切割技术的设备与间接烧结技术的构造原理相同,这里不再赘述。
如上所述区域选择激光雕刻切割技术是通过激光的热作用达到烧结的目的,与激光雕刻切割立体固化技术相比,区域选择激光雕刻切割技术具有更宽的材料加工范围,几乎扩展为所有的金属材料粉末。由此而生成的模型具有一定的机械以及热承载能力,可以作为功能模型以及技术模型,这也是区域选择激光雕刻切割技术优于其他模型制造方法,如激光雕刻切割立体固化技术、实体叠层制造技术以及熔融沉积成形等方法的原因。
其主要缺点在于上述两种烧结方法的加工工艺决定了采用区域选择激光雕刻切割技术生产的模型或者零件的成分和性能与系列产品的成分和性能有较大的差异,限制了该技术的应用范围,因而在该技术的基础上又产生了一种的新的方法——区域选择激光熔化技术,激光雕刻切割技术的加工材料为工程材料的单相金属粉末,采用该技术生产的功能模型和零件的性能与系列产品的性能相同或高于系列产品的性能。这一技术将在快速金属零件制造一节中讲述。区域选择激光烧结技术的其他缺点为该技术采用层加工生产,模型的精度取决于粉末的颗粒度、层厚以及激光的聚焦直径等因素。模型制造的速度以及所需的激光雕刻切割能量取决于层厚、被加工的材料、材料对激光的吸收行为以及材料的热传导行为等。
由于热传导现象的存在,粉末床上生成的激光扫描线的周围黏结着一些没有熔化或者被雕刻切割结的粉末,恶化了表面质量。使所生成的模型只有在经过了机械加工、提高表面质量情况下才能得到使用。特别对于一些具有内孔结构的零件,无法对粗糙的内孔进行后处理。
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