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《西南交通大学》 2004年
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新型SLS快速成形控制系统及关键工艺研究

李建国  
【摘要】:作为快速成形技术的一个重要分支,选择性激光烧结SLS(Selective Laser Sintering)以其可加工材料广泛,不需工装等优点受到业内人士的广泛青睐。 本文对新型SLS快速成形控制系统及关键工艺进行了深入的研究,在以下几个方面有一定的创新: 1.根据SLS快速成形工艺特点,采用“PC+数控功能板”组成的开放式数控系统的新方案,成功地开发了新型SLS快速成形控制系统。该系统不仅采用单CPU集中控制结构和多任务并行处理的工作方式,而且充分利用了大规模可编程逻辑器件与单CPU集中控制的特点,保证了所开发的系统具有较好的通用性、可扩展性和实时性,提高了控制系统硬件的集成度和可靠度。 2.根据SLS快速成形进给系统的特点及其产生的定位误差,通过对PID控制器参数的优化、实际跟踪误差的确定、指令值的平滑修正等措施减少定位误差,提高了伺服系统性能。还详细研究了高精度双闭环控制策略,实现了原型件的高精度烧结成形。 3.建立了用于估算烧结深度的SLS粉末快速成形工艺过程数值计算模型。该模型综合考虑了材料的热物性参数随温度变化的规律和激光光强分布的不均匀因素,采用有限差分方法求解烧结过程中的瞬态传热微分方程。 4.对SLS快速成形工艺进行了系统深入的试验研究。成功地实现了型壳的精密铸造和铸造熔模的快速制造,开辟了SLS快速成形在精密铸造领域的新应用。首次间接烧结金属粉末,实现了模具EDM电极的快速制造;为金属零件与EDM电极的快速制造开辟了新途径。 研究表明,SLS与传统制造技术相结合,是实现快速制造的一个非常有效的途径,也是SLS技术的发展趋势。
【学位授予单位】:西南交通大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TH16

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【引证文献】
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【参考文献】
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【同被引文献】
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3 陈宗雨;精密铸造可溶性型芯的研究[D];广西大学;2002年
4 王军锋;铝合金熔模精密铸造工艺研究[D];浙江工业大学;2010年
5 曹韩学;基于快速原形技术和并行工程的快速模具制造方法[D];重庆大学;2003年
6 张玲改;夸克干酪生产关键工艺研究[D];中国农业大学;2005年
7 杨孟涛;基于反求工程和快速原型技术的快速模具制造技术的理论与实践[D];重庆大学;2004年
8 秦文;农家干酪生产关键工艺的研究[D];中国农业大学;2005年
9 黄俊燕;系列精密铸造蜡的研制与开发[D];天津大学;2005年
10 徐力炜;亿讯工业有限公司的战略营销研究[D];首都经济贸易大学;2007年
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