武汉滨湖机电-HRPM系列金属粉末熔化快速成形项目建议书

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HRPS系列激光粉末烧结快速成形系统项目建议书

HRPS系列激光粉末烧结快速成形系统项目建议书

HRPS系列激光粉末烧结快速成形系统项目建议书目录第一章总论 ............................................ 错误!未定义书签。

1.1项目概要 ........................................... 错误!未定义书签。

1.2研究工作的依据和范围 ................... 错误!未定义书签。

1.3主要建设条件 ................................... 错误!未定义书签。

第二章项目背景与必要性..................... 错误!未定义书签。

2.1项目单位概况 ................................... 错误!未定义书签。

2.2项目背景及必要性 ........................... 错误!未定义书签。

2.3项目发展概况 ................................... 错误!未定义书签。

第三章市场需求预测 ............................ 错误!未定义书签。

3.1市场供求现状 ................................... 错误!未定义书签。

3.2市场前景分析 ................................... 错误!未定义书签。

第四章建设规模及经营方式................. 错误!未定义书签。

4.1建设规模及经营范围 ....................... 错误!未定义书签。

4.2经营方式 ........................................... 错误!未定义书签。

第五章建设条件 .................................... 错误!未定义书签。

5.1场址选择原则 ................................... 错误!未定义书签。

钛合金粉末注射成型项目计划书

钛合金粉末注射成型项目计划书

钛合金粉末注射成型项目计划书Titanium alloy powder injection molding(PIM)project plan.Executive summary.Titanium alloys are materials that offer a unique combination of properties, such as high strength, low density, excellent corrosion resistance, and biocompatibility. These attributes make titanium alloys well-suited for a variety of applications, including in the aerospace, biomedical, automotive, and energy industries.However, the traditional approach of producing titanium components via casting or forging can be expensive andtime-consuming. Powder injection molding (PIM) is a cost-effective alternative to these traditional methods, and it offers several advantages, such as the ability to produce complex geometries, fine surface finishes, and near-net-shape components.This project plan outlines the development of a titanium alloy PIM process for the production of high-performance components. The project will involve the following steps:1. Development of a titanium alloy feedstock.2. Optimization of the PIM process parameters.3. Characterization of the final product.The project is expected to be completed in two years, and it will result in the development of a cost-effective and high-performance titanium alloy PIM process.Project objectives.The primary objective of this project is to develop a cost-effective and high-performance titanium alloy PIM process. The specific objectives of the project are to:1. Develop a titanium alloy feedstock with the appropriate powder characteristics and binder system.2. Optimize the PIM process parameters to produce components with the desired properties.3. Characterize the final product to ensure that it meets the required specifications.Project scope.The scope of this project includes the following:1. Development of a titanium alloy feedstock.2. Optimization of the PIM process parameters.3. Characterization of the final product.The project does not include the following:1. Design and development of new titanium alloycompositions.2. Production of components for commercial applications. Project plan.The project will be completed in two phases:Phase 1。

粉末冶金项目可行性研究报告-申请建议书用可修改样本

粉末冶金项目可行性研究报告-申请建议书用可修改样本

粉末冶金项目可行性研究报告-申请建议书用可修改样本申请建议书
尊敬的教育部国家重点实验室:
我司就粉末冶金项目向您投案请示,恳请您的高度关注及积极协助。

一、项目介绍
粉末冶金技术是研究粉末冶金工艺的新兴技术,其可实现多种材料的
加工。

粉末冶金技术在传统金属材料加工工艺的基础上,采用激光、气体
加工、挤压成型、振动冶金等方法,加工出性能特殊、表面质量高的零件,具有不锈钢、铝合金、钛合金、钨合金等多种金属材料的零件制作能力,
其可以满足企业的特殊需求。

二、项目目标
粉末冶金项目的开发,旨在研究利用粉末冶金技术进行不同金属材料
的加工,制作出具有性能特殊、表面质量高的零件。

三、项目规模
项目规模包括车间开发、基础设施的建设、原材料采购、机械设备及
相关软件的安装配置等内容。

四、项目市场前景
粉末冶金技术拥有良好的市场前景,可以制作出特殊工艺的零件,用
于汽车、航天、军工等领域,具有很大的发展潜力。

五、项目可行性研究
为了衡量本项目的可行性,本公司对本项目进行了详细的可行性研究,研究内容包括:
(1)区域市场分析:对本项目需要放入的市场环境进行详细的分析,以确定可行性。

增材制造

增材制造

关于“增材制造”相关信息1、2012年8月,美国增材制造创新研究所成立,联合了宾夕法尼亚州西部、俄亥俄州东部和弗吉尼亚州西部的14所大学、40余家企业、11家非营利机构和专业协会。

2、英国工程与物理科学研究委员会中设有增材制造研究中心,参与机构包括拉夫堡大学、伯明翰大学、英国国家物理实验室、波音公司以及德国EOS公司等15家知名大学、研究机构及企业。

3、德国建立了直接制造研究中心,主要研究和推动增材制造技术在航空航天领域中结构轻量化方面的应用;法国增材制造协会致力于增材制造技术标准的研究4、神户大学教授Shirase Keiichi领导的一群研究人员开发出一种机床原型,该机型能够像3D打印机那样制造精密部件。

与大多数3D打印机或者机加工切削工具所不同的是,它可以根据一个加工信息和切削条件的数据库,自动制订优化加工流程。

5、欧洲航天局和伯明翰大学研发的金属增材制造新技术:不用激光,也不用电子束,而是一个由一组反射镜聚焦的光束;6、2014年,台湾清华大学动力机械工程学系与纳米工程研究所教授傅建中及其团队参与了台湾科技部工程司当年全力推动的一项增材制造跨领域研究项目计划,并成功开发一套纳米级3D打印系统,这套平台可以为科研人员提供快速低成本的3D微结构,精度可达150纳米。

这项技术将可对先进科技在生物医学、材料工程及物理光学领域的研发产生重大影响。

7、西北工大凝固技术国家重点实验室黄卫东,已经建立了系列激光熔覆成形与修复装备,可满足大型机械装备的大型零件及难拆卸零件的原位修复和再制造。

8、北航突破了钛合金、超高强度钢等难加工大型整体关键构件激光成形工艺、成套装备和应用关键技术,解决了大型整体金属构件激光成形过程零件变形与开裂"瓶颈难题"和内部缺陷和内部质量控制及其无损检验关键技术,飞机构件综合力学性能达到或超过钛合金模锻件. 中国工程院院士、北京航空航天大学教授,中航工业北京航空制造工程研究所研究员、工程院院士关桥; 北京航空航天大学教授王华明。

钛合金成形粉末材料项目可行性研究报告项目建议书

钛合金成形粉末材料项目可行性研究报告项目建议书

钛合金成形粉末材料项目可行性研究报告项目建议书【项目名称】:钛合金成形粉末材料项目可行性研究报告【项目背景】近年来,随着技术的不断发展和工业化进程的迅速推进,钛合金成形粉末材料广泛应用于航空、汽车、能源等领域。

由于钛合金成形粉末材料具有高强度、耐热、耐腐蚀等优点,在各个领域的需求日益增加。

因此,通过进行钛合金成形粉末材料项目可行性研究,有助于为相关产业的发展提供重要参考。

【项目目标】1.分析钛合金成形粉末材料市场需求,了解其应用领域和市场规模。

2.研究钛合金成形粉末材料在工艺上的可行性,发展适应市场需求的生产工艺。

3.研究钛合金成形粉末材料的生产成本,评估项目的经济效益和可行性。

4.提供给相关企业发展钛合金成形粉末材料产业的决策支持。

【项目内容】1.市场需求分析:调查分析钛合金成形粉末材料的主要应用领域和市场规模,了解市场上的竞争情况以及发展趋势。

2.工艺可行性研究:调研各种钛合金成形粉末材料的生产工艺及其适用范围,分析工艺的技术难点和解决方案。

3.成本评估:通过采购成本、生产成本、运营成本等方面进行综合评估,计算出钛合金成形粉末材料的总成本,并与市场价格进行对比。

4.经济效益分析:根据成本评估结果,综合分析项目的经济效益,包括预测销售收入、利润率、投资回收期等指标,评估项目的可行性。

5.决策支持报告:根据研究结果,提供给相关企业发展钛合金成形粉末材料产业的建议和决策支持。

【项目实施步骤】1.收集相关资料:调研市场需求、钛合金成形粉末材料工艺、成本情况等相关资料,建立项目数据库。

2.进行市场需求分析:通过市场调研、搜集行业数据等方式,分析钛合金成形粉末材料的市场需求。

3.进行工艺可行性研究:对不同的钛合金成形粉末材料工艺进行调研和探讨,寻找适合市场需求的生产工艺。

4.进行成本评估:根据已有数据,计算钛合金成形粉末材料的总成本,并与市场价格进行对比。

5.进行经济效益分析:根据成本评估结果,预测销售收入、利润率、投资回收期等指标,评估项目的经济效益。

选择性激光熔化

选择性激光熔化

•近年来诞生了选择性激光熔化(Selective Laser Melting,SLM)金属粉末的快速成型技术,用它能直接成型出接近完全致密度的金属零件。

SLM技术克服了选择性激光烧结(Selective Laser Sintering。

SLS)技术制造金属零件工艺过程复杂的困扰。

用SLS技术制造金属零件的方法主要有:(1)熔模铸造法:首先采用SLS技术成型高聚物(聚碳酸酯PC、聚苯乙烯PS等)原型零件,然后利用高聚物的热降解性,采用铸造技术成型金属零件。

(2)砂型铸造法:首先利用覆膜砂成型零件型腔和砂芯(即直接制造砂型),然后浇铸出金属零件。

(3)选择性激光间接烧结原型件法:高分子与金属的混合粉末或高分子包覆金属粉末经SLS成型,经脱脂、高温烧结、浸渍等工艺成型金属零件。

(4)选择性激光直接烧结金属原型件法:首先将低熔点金属与高熔点金属粉末混合,其中低熔点金属粉末在成形过程中主要起粘结剂作用。

然后利用SLS技术成型金属零件;最后对零件后处理,包括浸渍低熔点金属、高温烧结、热等静压(Hotisostat ic Pressing,HIP)。

这些方法所制造的金属零件机械性能受低型工艺过程的影响因素比较多。

为此,德国Fraunhofer激光器研究所(Fraunhofer Inst itu te for LaserTechnology,ILT)最早提出了直接制造金属零件的SLM技术。

选择性激光熔化技术的基本原理SLM技术是利用金属粉末在激光束的热作用下完全熔化、经冷却凝固而成型的一种技术。

为了完全熔化金属粉末,要求激光能量密度超过106W/Cm2。

目前用SLM技术的激光器主要有Nd-YAG激光器、Co2激光器、光纤(Fiber)激光器。

这些激光器产生的激光波长分别为1064nm、10640nm、1090nm。

金属粉末对1064nm等较短波长激光的吸收率比较高,而对10640nm等较长波长激光的吸收率较低。

光固化快速成形光敏树脂临界曝光量和透射深度的测试研究


的。本文对 自制备 的光敏树脂 的临界曝光量 和透 射深度这 两个特 性 参数进 行 了测试研 究,测得 临界 曝 光量为 8 .
8 Je m/m ,透射 深度 为 0 2m .14 m。参 照所 测的 自制的光敏 树脂 的这 两个特 性值 ,选定 快速成 形设备 ( R L ) H P —I

敏树脂为原料 ,在计算机 的控制下 ,紫外激光按零
件各分层截面数据对液态光敏树脂表面逐点扫描 ,
种 自由基 一 阳离子引发聚合的混杂光敏体系。H - R 使被扫描 区域的树脂薄层产生光聚合反应而 固化 , P mI L 型立体光刻快速成形设备由华中科技大学武汉 形成零件 的一个薄层;一层 固化完毕后 ,工作 台下 滨湖机电公司自主研制开发。
1 前言
快 速 成 形 ( ai rtyig RpdPo t n ,简 称 R op P) 技 术
制作的分层厚度等参数。因此 ,对特定光敏树脂进 行 E 和 D 这两个参数测定非常重要。 c p
自2 世纪 8 0 O年代 问世以来,在不到三十年的时 间 里,国内、外已成功开发 了 1 O多种快速成形工艺 ,
这一公式描述了一定的曝光量下树脂的固化深 度 ,进一步可写为 :
C =D lE—D lE d n n () 4
从一系列的已知的 P. . 、 和 h 值 以及测得 的 C 值 ,可求得 和 D 值。 。 测量步骤如 下 :利用 H P —I R L 型立体 光刻快
的运行工 艺参数 ,用 自制 的光敏 树脂进行 制作零件实验 ,其制作效果较好 。 关键词 :快速成形 ;光敏树 脂;临界 曝光量;透射深度 中图分类号 :T 3 4 4 Q 1 .2 3 文献标识码 :A 文章编号 :10 5 2 0 9— 64一 (0 7 1— 0 9一o 20 )O 0 5 4

第四章_选择性激光烧结成型工艺介绍

图4-8 原型方位确定后的加工状态
第三节 选择性激光烧结工艺过程
(3)后处理
激光烧结后的PS原型件,强度
很弱,需要根据使用要求进行渗蜡 或渗树脂等进行补强处理。由于该 原型用于熔模铸造,所以进行渗蜡 处理。渗蜡后的该铸件原型如图所 示。
图4-9 某铸件经过渗蜡处理的SLS原型
第三节 选择性激光烧结工艺过程
优点:
◎可直接制作金属制品 ◎无需支撑结构 ◎可采用多种材料 ◎制造工艺比较简单
◎材料利用率高
缺点:
◎原型表面粗糙 ◎烧结过程挥发异味 ◎有时需要比较复杂的辅助工艺
第四章 选择性激光烧结成型工艺
1 2 3 4 5
选择性激光烧结工艺的基本原理和特点 选择性激光烧结快速成型材料及设备 选择性激光烧结工艺过程 高分子粉末烧结件的后处理 选择性激光烧结工艺参数
程上一般采用粒度的大小来 划分颗粒等级,如右表所示。 SLS 工艺采用的粉末粒度一 般在50~125µ m之间。
第二节 选择性激光烧结的材料及设备
间接SLS用的复合粉末通常有两种混合形式:
◎粘结剂粉末与金属或陶瓷粉末按一定比例机械混合; ◎把金属或陶瓷粉末放到粘结剂稀释液中,制取具有粘结剂包裹的金属或陶瓷粉末。 实践表明,采用粘结剂包裹的粉末的制备虽然复杂,但烧结效果较机械混合的粉末好。近 年来,已经开发并被应用于SLS粉末激光烧结快速原型制作的材料种类如表4-2所示。 表4-2 常用的SLS工艺的材料
数据处理
工艺规划
安全监控
第二节 选择性激光烧结的材料及设备
华中科技大学(武汉滨湖机电技术产业有限公司)开发了金属粉末熔化快速成 型系统,目前推出了HRPM-I和HRPM-II两种型号。该设备可直接制作各种复杂精 细结构的金属件及具有随形冷却水道的注塑模、压铸模等金属模具,材料利用率高。 图4-6为HRPM-II金属粉末熔化快速成型机。

《智能制造加工技术》第4章 3D打印技术

1979年,日本东京大学T. Nakagawa教授等开始用薄板技术制造出实 用的工具,如落料模、成形模和注射模等。其中特别值得一提的是, T. Nakagawa教授提出了注射模中复杂冷却通道的制作可以通过这种 方式来得以实现。
1981年,H. Kodama首先提出了一套功能感光聚合物快速成型系统, 应用了三种不同的方法制作叠层。
快速成型技术制作的原型(模型)可用于新产品的外观评估、装 配检验及功能检验等,作为样件可直接替代机加工或者其他成形工艺制造 的单件或小批量的产品,也可用于硅橡胶模具的母模或熔模铸造的消失型 等,从而批量地翻制塑料及金属零件。
❖ 快速原型的优势
与传统的实现上述用途的方法相比,其显著优势是:制造周期大 大缩短(由几周、几个月缩短为若干个小时),成本大大降低。尤其是 衍生出来的后续的基于快速原型的快速模具制造技术进一步发挥了快速 成型制造技术的优越性,可在短期内迅速推出满足用户需求的一定批量 的产品,大幅度降低了新产品开发研制的成本和投资风险,缩短了新产 品研制和投放市场的周期,在小批量、多品种、改型快的现代制造模式 下具有强劲的发展势头。
此外,香港大学、香港中文大学、香港科技大学、香港理工大学、南京航空 航天大学、浙江大学、中北大学等也开展了有关设备、材料和工艺的研究;香港 快速原型科技中心、深圳生产力促进中心、天津生产力促进中心等为普及和推广 快速成型技术进行了卓有成效的工作。
❖ 快速成型过程
快速成型离散和叠加过程
快速成型技术的制造方式是基 于离散堆积原理的累加式成型, 从成型原理上提出了一种全新 的思维模式,即将计算机上设 计的零件三维模型,通过特定 的数据格式存储转换并由专用 软件对其进行分层处理,得到 各层截面的二维轮廓信息,按 照这些轮廓信息自动生成加工 路径,在控制系统的控制下, 选择性地固化光敏树脂或烧结 粉状材料或切割一层层的成型 材料,形成各个截面轮廓薄片, 并逐步顺序叠加成三维实体, 然后进行实体的后处理,形成 原型或零件,如图所示。

武汉金属粉末注射成形产品项目可行性研究报告

武汉金属粉末注射成形产品项目可行性研究报告一、项目背景和目标随着现代制造技术的发展,金属粉末注射成形(Metal Powder Injection Molding,简称MIM)技术应用越来越广泛。

MIM技术结合了传统注射成形和粉末冶金工艺,可用于生产复杂形状的金属零部件。

本项目旨在在武汉地区建立一条金属粉末注射成形产品生产线,满足市场对高品质金属零部件的需求。

二、市场分析目前,制造业的快速发展使得对高品质金属零部件的需求不断增长。

金属粉末注射成形产品具有高精度、复杂形状、材料选择多样等优势,广泛应用于汽车、电子、医疗等领域,具有广阔的市场前景。

而武汉地区机械制造业、汽车制造业等行业的发展迅速,对金属零部件的需求量大,是开展金属粉末注射成形产品项目的理想市场。

三、技术要点1.原材料选择:根据零部件的要求选择合适的金属粉末,并进行配方优化,以确保产品的性能达到要求。

2.注射成形工艺:采用现代化的注射成形机械设备和先进的成型工艺,确保产品质量和生产效率。

3.烧结热处理:对成型后的产品进行烧结热处理,以提高产品的密度和力学性能。

4.表面处理:根据产品的要求进行表面处理,如喷涂、电镀等,提高产品的外观和耐腐蚀性。

5.质量检测:建立完善的质量检测体系,对产品进行尺寸、力学性能等多项指标的检测,确保产品质量符合标准。

四、项目实施方案1.地点选择:在武汉经济技术开发区建立生产线,充分利用当地的产业支持和交通便利等优势。

2.设备采购:根据生产线的规模和产能需求,购置适合的注射成形机械设备、烧结炉、表面处理设备等。

3.人员培训:培训专业的工艺人员和检测人员,提高生产线的管理水平和技术能力。

4.市场开发:与当地的制造业企业建立合作关系,积极推广金属粉末注射成形产品的优势和应用领域,扩大市场份额。

五、投资与收益预测1. 投资估算:考虑到建厂投资、设备购置、人员培训等方面的投入,初步预计总投资额为xxx万元。

2. 收益预测:根据市场需求和竞争情况,初步预计年销售收入为xxx万元,年利润为xxx万元。

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公司简介武汉中国光谷的武汉滨湖机电技术产业有限公司是由华中科技大学(原华中理工大学)和深圳创新投资公司共同组建的高科技有限责任公司,为武汉市人民政府批准的高新技术企业。

公司以华中科技大学快速制造中心为技术依托单位,采用两头在内、中间在外的运作模式,生产快速成形系统,提供快速成形/快速制模成套技术,并进行技术服务和咨询,是集科、工、贸于一体的企业,其地址在华中科技大学校园内的快速成形楼。

华中科技大学快速制造中心于1991年开始快速成形技术的研究,是我国最早开展该项技术研究的单位之一,先后得到国家科技部、国家教育部、国家自然科学基金委员会、湖北省科技厅和武汉市科技局的大力支持。

1994年开发成功薄材叠层快速成形系统样机HRP-I,于1995年9月参加北京国际机床展览会,这是我国第一台参加展览的快速成形系统,受到观众的关注,展览会还以机床界元老谈展品之高、新、尖报导了这套系统,得到业内人士的好评。

华中科技大学为加速高新技术转化为生产力,1996年,由华中科技大学、武汉市科委和深圳创新投资集团共同组建了武汉滨湖机电技术产业有限公司,并被武汉市政府批准为高新技术企业。

2000年7月,本公司的HRP-IIIA快速成形系统通过了湖北省科学技术厅组织的“薄材叠层快速成形技术及系统”鉴定,鉴定委员会由工程院院士、863专家组负责人、国内知名专家教授及高级工程技术人员组成,鉴定委员会认为HRP-IIIA快速成形系统的主要技术性能指标达到90年代末期国际领先水平。

1998年以来,公司还研制成功了基于粉末烧结方法的HRPS系列快速成形系统,以粉末为原料,可直接制成铸型、型芯或零件。

2001年4月,本公司的HRPS-IIIA快速成形系统通过了湖北省科学技术厅组织的“选择性激光烧结快速成形技术及系统”鉴定,鉴定委员会认为HRPS-III快速成形系统制件精度达到国际同类产品水平,综合性能指标达到国际先进水平。

2005年,本公司又研制出HRPM系列金属粉末熔化快速成形系统,其性能指标达到国际同类产品水平。

目前公司可向社会提供HRP(基于薄材叠层)、HRPS(基于粉末烧结)、HRPM(基于粉末熔化)、HRPL(基于光固化)、HZK(真空注型)和HRE(三维反求)系列、多种型号的成套快速成形制造系统。

HRPM系列金属粉末快速成形系统------项目建议书在航空、航天、微电子、生命科学(组织工程)、精密模具制造等行业中,相当多的核心金属部件往往结构复杂(具有不规则非对称性曲面或精细内部结构),还有相当多的一部分核心金属部件对其组织性能和力学性能有特殊要求(如耐热性、导热性,高韧性等)。

对那些结构复杂的零件常采用制作模具和传统压铸的方法来加工,在铸造生产中,模板、芯盒、压蜡型、压铸模的制造往往是用机加工来完成的,有时还需要钳工进行修理,不仅周期长、费用高,而且从模具设计到加工制造是一个多环节的复杂过程,稍有失误就会导致前功尽弃,全部返工,而且形状越复杂,模具的制造难度越大,即使采用数控加工中心等昂贵的设备,在加工技术与工艺方面仍有很多难题。

对那些对组织性能和力学性能有特殊要求的零件,如果首先制作具有特殊性能的原材料,然后再通过传统的加工方法进行零件制作,整个过程中不可预知的东西则会更多,不仅会造成浪费,更主要会增加研发周期。

因此,对结构复杂或有特殊性能要求零件的试制以及少批量生产,采用传统铸造或机加工方法,制造周期长、成本高、风险大,甚至无法制造。

采用HRPM系列金属粉末熔化快速成形技术,通过零件的CAD造型,不需要模具就可以直接快速制造出金属零件。

HRPM系列金属粉末熔化快速成形系统的应用,将大大缩短新产品的研发周期,节约研发成本。

一﹑HRPM系列金属粉末熔化快速成形系统组成HRPM系列金属粉末熔化快速成形系统是由:激光器、振镜扫描系统、F-θ镜聚焦系统、主机成形室、送粉机构、真空装置、控制系统、计算机及软件。

SLM成形过程的示意图如图1所示。

在成形过程中,为了防止金属粉末材料被氧化,成形腔应密闭并抽成真空环境,也可填充保护气体。

成形时,先在工作台上用辊筒铺一层粉末材料,然后,激光束在计算机的控制下,根据截面轮廓的信息,对实体部分的粉末进行扫描,使粉末的温度升至熔点以上,被扫描到的粉末熔化后又降到熔点以下,相互粘结得到一个烧结面,非扫描区区的粉末仍呈松散状,作为工件和下一层粉末的支撑。

一层成形完成后,工作台下降一层的高度,再进行下一层的铺料和成形,如此循环,最终型成三维工件。

二﹑金属粉末熔化快速成形系统的主要技术参数及性能指标1﹑工作环境* 电压:3相4线,380V±10%* 频率:50Hz±2%* 环境温度:20℃* 相对湿度:小于60%2﹑技术规格及参数* 成形空间:250mm×250mm×250mm* 制件精度:±0.1mm(L≤100mm)或±0.1%(L>100mm)* 分层厚度:0.02~0.20mm连续可调3﹑硬件要求* 激光器:光纤激光器,功率100W。

(200W、300W、400W、可选)* 振镜扫描系统:德国SCANLAB公司SCANgine系列,型号14:;F-θ聚焦,焦平面光斑尺寸:≤0.03mm;最大扫描速度:7m/s;扫描器重复定位精度≤0.02mm。

* 光学系统:镀金反射镜,扩束镜。

* 铺粉系统:上送粉系统,中间为成形工作缸,上部缸为送粉缸。

* 铺粉时间:≤6秒。

* 工作缸:采用四导柱导向。

* 工控机:台湾原产工控机,主流配置。

* 激光冷却器:全封闭恒温循环水冷,制冷量:1600W;额定功率:0.6匹;水流量:50L/min。

* 安全措施:自动关机功能,故障自动停机,激光安全防护。

* 抽真空装置,通保护气体装置。

* 测氧仪装置,测氧量程10-100ppm。

4﹑软件要求* 软件工作平台:Windows2000;* 自动切片软件系统:控制软件能直接读取STL文件;* STL文件的可视化,具有旋转﹑平移﹑缩放等图形变换功能;* STL文件容错切片技术,不需另配纠错软件和人工纠错;* 多种扫描方式:分组变向扫描,螺旋扫描;* 可根据零件加工需求适当添加网状支撑;* 新的STL文件压缩数据存储格式,使STL文件的大小压缩至原来的1/2-1/3;* 原型制作实时动态仿真;* 具有自主知识产权,终身免费软件升级。

5﹑设备附件:标准配置的专用维修工具﹑易损件(见下附).序项目型号数量1 保险管 16~25A 2个2 反射镜Φ28 2片3 电源开关带指示灯2个5 防护用品1套三、技术特点及应用2005年华中科技大学在国内率先研制了工作面台面为0.25米×0.25米、采用光纤激光器和YAG激光激光器两种类型的SLM设备样机。

随后,通过对设备工作腔气氛、送粉、铺粉和激光器等关键技术攻关,使设备整体性能接近国外先进水平。

目前,已利用该设备制造出致密度达99.9%的不锈钢、模具钢、镍基高温合金及钛合金金属零件,且设备已得到商品化生产和销售。

生产的最新SLM设备的特点总结如下:(1)为满足直接制造高精度全致密金属零件的需要,采用了具有高光束质量(M2≤1.1)、短波长(1075nm)、高稳定性和低维修成本的100W、200W光纤激光器。

(2)配备高速高精度振镜扫描系统及f-θ镜。

扫描振镜分辨率可达12μrad,重复精度可达40μrad,最高定位速度>7m/s。

激光束通过f-θ透镜可在工作平面上任一点获得功率分布均匀直径为30~50μm 聚焦光斑。

(3)系统采用高精度六轴伺服电机控制实现粉末的精确铺设。

成型缸及铺粉缸的升降精度可达±10µm。

专门针对金属零件增量制造工艺的特点,设计了独特的铺粉辊,实现自动和稳定进行。

(4)针对金属粉末在熔化过程中的氧化,采用整体惰性气体保护与循环气氛方式。

保护气体包括氩气和氮气,制造过程中成形腔内含氧量可控制在1000ppm 以下。

(5)所用软件包括控制软件、扫描路径生成与优化软件均为完全的自主开发,可以针对金属零件制造的工艺特点和材料特性获得最优的激光参数、铺粉参数及扫描路径等工艺参数。

(6)可直接制造高致密且具有较高制造精度的金属零件,仅需简单喷砂或抛光后即可投入使用。

相对密度最高可达99.9%,尺寸精度为±0.1mm/100mm。

华中科技大学研究的HRPM型SLM设备(图1)与国外同类技术对比如下表所示。

目前,HRPM型SLM设备在大部分核心性能方面已与国外同类产品相当,如制造效率、尺寸范围、零件精度和致密度等。

但是,相比较而言,国外设备的成形腔气氛环境控制比较好,且在材料成分控制方面相当严格(例如EOS只供自主研制的材料使用),整机稳定性优良,这也是我们设备下一步努力的目标。

华中科技大学自主研制的SLM 装备华中科技大学自主研制的SLM 性能指标与国外水平的对比对比内容EOS M270 Realizer 150 华中科技大学 HRPM 加工层厚/μm 20-10020-5020-50激光器 200W 光纤激光器 100W 光纤激光器 100、200W 光纤激光器 光学系统F-theta 聚焦镜+高速扫描振镜F-theta 聚焦镜+高速扫描振镜F-theta 聚焦镜+高速扫描振镜扫描速度/mm·s -1 固定参数,常用750固定参数,典型250开放参数,300-1200可调聚焦光斑直径/μm70-20050-10050-100制造零件致密度/% 接近100%接近100%95-99材料范围固定种类,包括铁基、钛合金、铜合金等商品化钛合金、钴铬合金、工具钢、不锈钢等商品化钛合金、钴铬合金、工具钢、镍基高温合金不锈钢等 尺寸精度/μm 20-80 20-80 20-100 表面粗糙度(无后处理)/μm10-1510-1510-20应用该设备先后成功制造了多种复杂形状的金属零件,如图2-5所示。

这些零件具有≥99.9%的致密度,力学性能与同质锻件相当,仅需简单的喷砂后处理后即可投入使用。

其中,SLM制造的316L不锈钢零件拉伸强度>600MPa,延伸率>15%,试件显微硬度值达HV250~275。

杯子原型杯子原型打磨后杯子原型解剖后多孔结构医用光栅-壁厚0.1mm叶轮叶盘叶片四、培训计划及内容a﹑要求受训人员:大专以上学历,机电专业,熟知CAD软件及计算机操作b﹑第一次培训:培训地点:公司所在地时间:设备交货前十五天,培训一周内容:(1) SLM的成形原理和成形工艺(2) 设备的基本操作(3) STL文件的生成和精度控制(4) 系统控制软件的使用* 软件的安装* 软件的各种功能模块的使用* 软件中各功能参数的设置* 设备的基本维护* 成形零件的制作c﹑现场操作培训培训地点:用户的安装地点时间:系统到达用户处后,进行安装调试,约一周时间培训内容:* 系统的简单安装和调试* 系统的维护和定期保养* 系统的操作* 激光外光路系统的调校* 系统易损件的更换* 成形零件的制作工艺五﹑售后服务承诺1﹑本公司承担系统的终身维修工作。

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