金屬粉末燒結(jié)技術(shù)分析，選擇性激光燒結(jié)技術(shù)（SLS）

選擇性激光燒結(jié)（SLS）是采用激光有選擇地分層燒結(jié)固體粉末，并使燒結(jié)成型的固化層層層疊加生成所需形狀的零件。其整個(gè)工藝過(guò)程包括CAD模型的建立及數(shù)據(jù)處理、鋪粉、燒結(jié)以及后處理等。SLS技術(shù)的快速成型系統(tǒng)工作原理見(jiàn)圖1。

圖1  SLS技術(shù)的快速成型系統(tǒng)工作原理（圖片來(lái)源：冶金叢刊）

采用金屬粉末進(jìn)行快速成型是激光快速成型由原型制造到快速直接制造的趨勢(shì)，它可以大大加快新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)速度，具有廣闊的應(yīng)用前景。金屬粉末的選區(qū)燒結(jié)方法中，常用的金屬粉末3種：

（1）金屬粉末和有機(jī)粘結(jié)劑的混合體

按一定比例將兩種粉末混合均勻，然后用激光束對(duì)混合粉末進(jìn)行選擇燒結(jié)。

（2）兩種金屬粉末的混合體

其中一種熔點(diǎn)較低起粘結(jié)劑的作用。其燒結(jié)成型類(lèi)似于液相燒結(jié)，激光能量將復(fù)合組分中低熔點(diǎn)的成分熔化，形成的液相將固相浸潤(rùn)，冷卻后低熔點(diǎn)液相凝固將高熔點(diǎn)組分粘結(jié)起來(lái)。

（3）單一的金屬粉末

對(duì)單元系燒結(jié)，特別是高熔點(diǎn)的金屬，在較短的時(shí)間內(nèi)需要達(dá)到熔融溫度，需要很大功率的激光器。其存在的最大問(wèn)題是因組織結(jié)構(gòu)多孔導(dǎo)致制件密度低、機(jī)械性能差。