多層多道金屬粉末激光燒結(jié)體翹曲變形模擬.pdf

1、金屬粉末直接激光燒結(jié)(Direct Metal Laser Sintering，DMLS)技術(shù)是選擇性激光燒結(jié)技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展方向，DMLS工藝中，高能量的激光直接燒結(jié)金屬粉末成形致密度高的零件，無(wú)須后處理，縮短研發(fā)時(shí)間，降低成本，是一項(xiàng)很有潛力的快速成形新技術(shù)。DMLS工藝還處在實(shí)驗(yàn)室研究階段，目前燒結(jié)件普遍存在翹曲變形嚴(yán)重等缺陷，本文將圍繞此問(wèn)題開(kāi)展研究。 采用ANSYS有限元分析軟件，以矩形件為例，綜合考慮熱傳導(dǎo)、熱輻射

2、、熱對(duì)流、相變潛熱和動(dòng)態(tài)的非線性材料屬性等，建立與真實(shí)工藝狀態(tài)相一致的有限元模型，并采用APDL語(yǔ)言編程實(shí)現(xiàn)激光熱源的移動(dòng)加載，采用“生死單元”技術(shù)實(shí)現(xiàn)多層多道燒結(jié)過(guò)程中材料的增長(zhǎng)，對(duì)316L不銹鋼粉末材料燒結(jié)過(guò)程中溫度場(chǎng)和熱應(yīng)力場(chǎng)進(jìn)行深入研究，分析多層多道燒結(jié)區(qū)域的特征、各燒結(jié)層及各燒結(jié)道之間的影響，并重點(diǎn)研究了燒結(jié)件的翹曲變形規(guī)律。 研究不同掃描路徑對(duì)燒結(jié)件翹曲變形量和成形效率的影響，確定螺旋線掃描為最優(yōu)的一種掃描路徑；分析