周文明
- 作品数：10 被引量：36H指数：4
- 供职机构：西安科技大学机械工程学院更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：化学工程一般工业技术金属学及工艺更多>>
- 选择性激光烧结PS/GF复合粉末拉伸强度工艺参数优化实验研究被引量：3
- 2018年
- 针对选择性激光烧结工艺中PS粉烧结件强度较低的问题,将PS粉和GF粉按照9∶1的质量比进行机械混合,制备出PS/GF复合粉末。利用正交试验研究预热温度、扫描速度、扫描间距等因素对PS/GF烧结件拉伸强度的影响。结果表明:复合粉末平均粒径为82.66μm;各因素对拉伸强度的影响从大到小依次为扫描速度、预热温度、扫描间距。实验所得最佳工艺参数组合为预热温度85℃、扫描速度1400 mm/s、扫描间距0.26 mm,并以此条件进行烧结实验,得出PS/GF烧结件的拉伸强度为3.60 MPa,比纯PS粉烧结件的拉伸强度提高了10.77%,达到了增强改性的目的。
- 杨来侠周文明龚林陈梦瑶王勃杨繁荣
- 关键词：选择性激光烧结聚苯乙烯玻璃纤维
- 选择性激光烧结聚苯乙烯/玻璃纤维制件的工艺研究被引量：6
- 2016年
- 将聚苯乙烯(PS)粉与玻璃纤维(GF)粉通过机械混合制备复合粉料,利用选择性激光烧结技术制备了PS/GF烧结制件,在激光功率25 W、预热温度75℃下研究了扫描速度、单层厚度和扫描间距对PS/GF制件弯曲强度和Z向尺寸的影响,并对工艺参数进行了正交优化。结果表明,在实验取值范围内,随上述3种工艺参数值的增大,制件弯曲强度呈降低趋势,而Z向尺寸相对误差由正值逐渐向负值发展。正交试验结果表明,扫描速度对制件的弯曲强度和尺寸精度影响最大,扫描间距影响次之,单层厚度影响最小;确定了扫描速度1 200 mm/s、单层厚度0.25 mm、扫描间距0.28 mm为最佳工艺参数,此时制件弯曲强度为10.41 MPa,Z向尺寸相对误差为2.35%,基本满足制件的应用要求。
- 杨来侠龚林周文明陈梦瑶
- 关键词：聚苯乙烯玻璃纤维选择性激光烧结
- 聚苯乙烯/玻璃纤维复合粉末SLS烧结件收缩率实验研究被引量：8
- 2017年
- 针对选择性激光烧结(SLS)制件尺寸精度差的问题,对聚苯乙烯/玻璃纤维复合粉末进行烧结实验研究。在激光功率25 W、扫描间距0.30 mm等工艺条件下,研究了预热温度、分层厚度和扫描速度对正八面体烧结件尺寸收缩率的影响。为了得到最优工艺参数,采用正交实验设计法对三种影响因素进行研究。结果表明,在同一工艺参数组合下,制件竖直方向的尺寸收缩率比水平方向的收缩率变化幅度大;最优的工艺参数为:预热温度85℃、扫描速度2 000 mm/s和分层厚度0.20 mm;最优工艺参数下制件水平方向修正系数为1.014 7,竖直方向的修正系数为1.024 1。经过修正的模型在最优工艺参数下烧结达到了PS/GF复合粉末烧结件的精度要求。
- 杨来侠杨繁荣周文明
- 关键词：选择性激光烧结聚苯乙烯玻璃纤维收缩率修正系数
- PS/ABS复合粉末选区激光烧结表面质量及弯曲强度被引量：4
- 2018年
- 为了解决纯聚苯乙烯(PS)选区激光烧结(SLS)成型质量较差的问题,制备了PS/ABS复合粉末,在扫描方式XYSTA、扫描间距0.28mm等因素不变的前提下,研究了预热温度、激光功率、扫描速度和单层厚度对PS/ABS烧结件弯曲强度及表面质量的影响及变化规律,并通过正交试验和方差分析对工艺参数进行了优化选择。结果表明,激光功率对PS/ABS复合粉末烧结件表面质量的影响最大,扫描速度和预热温度居中,单层厚度最小;激光功率对PS/ABS复合粉末烧结件弯曲强度的影响最大,扫描速度和单层厚度居中,预热温度最小;通过综合分析各工艺参数对烧结件表面质量和弯曲强度的分析,得到最优工艺参数组合为预热温度90℃,激光功率35 W,扫描速度1 800mm/s和单层厚度0.22mm;在此工艺参数组合下得到的PS/ABS复合粉末烧结件的表面粗糙度仅为11.03μm,弯曲强度为9.97MPa。
- 徐超王勃杨来侠周文明
- 关键词：选区激光烧结正交试验方差分析
- 选择性激光烧结PS/ABS复合粉末成型件精度的实验研究被引量：5
- 2017年
- 通过机械混合法制备了聚苯乙烯(PS)/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)的复合粉末。针对选择性激光烧结成型件精度不高的问题,在预热温度75℃、激光功率25 W的条件下,研究了扫描间距、扫描速度和单层厚度对PS/ABS成型件长(X)、宽(Y)、高(Z)三个方向尺寸精度的影响,并用正交试验对工艺参数进行优化。结果表明,PS/ABS复合粉末烧结时,成型件的Z向尺寸相对误差变化最大;在所研究的工艺参数中,扫描速度对成型件尺寸精度影响最大,单层厚度影响最小;确定最优的工艺参数组合为扫描间距0.32 mm、扫描速度1 800 mm/s和单层厚度0.28 mm,此时Z向尺寸相对误差为0.32%。
- 杨来侠周文明
- 关键词：选择性激光烧结
- PS/化学气相沉积CF选区激光烧结多指标正交试验参数的优化被引量：2
- 2017年
- 针对选择性激光烧结(SLS)工艺中聚苯乙烯(PS)粉末烧结件精度不高且强度不能满足实际需求的问题,将经过化学气相沉积法处理的碳纤维(CF)粉末、PS粉末、分散剂和抗静电剂进行机械混合,制备了PS/气相沉积CF复合粉末。以Z向尺寸相对误差、致密度和弯曲强度为实验指标,先采用极差分析法进行单个指标的优化,再利用综合平衡法对多指标正交试验进行整体参数优化分析。结果表明:复合粉末粒度主要分布在30.63~142.00μm;对于PS粉末烧结件,化学气相沉积CF粉末比普通的CF粉末具有更好的改善尺寸精度、填充和增强的效果;烧结件的最佳工艺参数组合为:预热温度为80℃,激光功率为27 W,扫描速度为1 800 mm/s和扫描间距为0.30 mm。此时烧结件的Z向尺寸相对误差为5.47%,致密度为0.626 g/cm3,弯曲强度为10.68 MPa。相比于纯PS粉末烧结件,分别提高了24.55%,30.42%,136.28%。
- 杨来侠周文明赵贞慧龚林鲁杰杜珣涛王勃
- 关键词：选区激光烧结聚苯乙烯化学气相沉积法
- PS/ABS复合粉末选择性激光烧结工艺参数的实验研究被引量：7
- 2017年
- 针对选择性激光烧结件力学性能和尺寸精度差的问题,通过机械混合法制备了聚苯乙烯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(PS/ABS)的复合粉末。在预热温度85℃、8层网格支撑等条件下,采用单因素实验法研究激光功率、扫描速度、扫描间距和单层厚度对烧结件强度和相对误差的变化规律,并用正交试验对工艺参数进行优化。结果表明,烧结件的弯曲强度随着激光功率的增加而提高,随扫描速度、扫描间距和单层厚度的增加而降低。Z向尺寸相对误差随着激光功率的增加而增大,随着扫描速度、扫描间距和单层厚度的增加而减小;由极差分析可知,激光功率对PS/ABS烧结件弯曲强度和Z向尺寸相对误差的影响最大;最优的工艺参数组合为:激光功率30 W、扫描速度1 200 mm/s、扫描间距0.32 mm和单层厚度0.26 mm,此时烧结件的弯曲强度为7.85 MPa,Z向尺寸相对误差为1.30%。
- 杨来侠周文明王勃杨繁荣
- 关键词：选择性激光烧结正交试验
- 聚苯乙烯/改性滑石粉选择性激光烧结弯曲强度的实验研究被引量：1
- 2017年
- 采用钛酸酯偶联剂对滑石粉进行表面改性处理,通过机械混合法制备出聚苯乙烯(PS)/改性滑石粉复合粉末,在预热温度为85℃和8层网格支撑等条件下,采用正交试验法,研究了单层厚度、扫描间距、激光功率和扫描速度等对烧结件弯曲强度的影响。结果表明,钛酸酯偶联剂上的官能团已与滑石粉表面的活性物质发生了化学反应,达到了改性滑石粉的目的;在所研究的工艺参数中,烧结件的弯曲强度受激光功率的影响最大,受单层厚度的影响最小;最佳的工艺参数组合为:单层厚度为0.18mm、扫描间距为0.28mm、激光功率为27W和扫描速度为1200mm/s,此时烧结件的弯曲强度可达到15.27 MPa。
- 杨来侠周文明鲁杰杜珣涛杨繁荣
- 关键词：选择性激光烧结聚苯乙烯滑石粉钛酸酯偶联剂参数优化
- 玻璃钢粉在选择性激光烧结聚苯乙烯中的应用研究被引量：4
- 2018年
- 采用机械共混法制备玻璃钢(GFRP)粉/聚苯乙烯(PS)粉复合粉料,借助于选择性激光烧结技术,在激光功率和单层厚度一定的情况下,研究预热温度、扫描速度和扫描间距对玻璃钢(GFRP)/聚苯乙烯(PS)复合粉料烧结件拉伸强度的影响,并对工艺参数进行优化。结果表明,在这三个因素中对拉伸强度影响最大的是扫描速度、其次是扫描间距、最后是预热温度。最佳工艺参数为预热温度85℃、扫描速度1 100 mm/s、扫描间距0.28 mm,此时的拉伸强度为3.21 MPa。复合粉料在不同工艺条件下制成的烧结件,拉伸强度相差较大,热稳定性相差不大,但对烧结件的微观形貌影响明显。
- 邵水源杜珣涛鲁杰周文明朱睿颖
- 关键词：选择性激光烧结聚苯乙烯参数优化
- 工艺参数对PS/改性滑石粉SLS烧结件力学性能的影响被引量：1
- 2017年
- 利用硅烷偶联剂KH560对滑石粉进行表面改性,之后将其与聚苯乙烯(PS)粉机械共混,制备PS/改性滑石粉复合粉末。在预热温度85℃和8层网格支撑等条件下,采用选择性激光烧结(SLS)工艺将粉末制备成烧结件。采用扫描电子显微镜观察了滑石粉与PS的界面,发现通过对滑石粉进行表面改性,不仅可以使其均匀地分散于PS粉中,而且两者的相容性也得到了改善。通过正交实验法研究了SLS工艺参数对PS/改性滑石粉烧结件力学性能的影响。利用极差分析法与综合平衡法得到了多指标下的最优工艺参数组合,即单层厚度0.18 mm,扫描间距0.28 mm,激光功率27 W,扫描速度1 200 mm/s,此时PS/改性滑石粉烧结件的拉伸强度为4.29 MPa,弯曲强度为14.4 MPa,冲击强度为4.4 k J/m^2,相比纯PS粉烧结件分别提高了4.9%,10%和56%。
- 杨来侠周文明杜珣涛鲁杰曹嘉欣
- 关键词：选择性激光烧结聚苯乙烯正交实验
