1) فرآیند قالب گیری غیر مستقیم لیزر
1 فرآیند دستگاه لیتوگرافی استریو (SLA) استفاده از لایه اشعه ماوراء بنفش اشعه ماوراء بنفش به صورت لایه ای برای اسکن چسب نور می باشد تا یک قطعه جامد سه بعدی ایجاد شود. در سال 1986 ، سیستم های سه بعدی ایالات متحده نمونه اولیه تجاری SLA-1 را راه اندازی کردند. بالاترین دقت ماشینکاری فرآیند SLA می تواند به 0.05 میلی متر برسد. فرایند تولید 2LaminatedObject (LOM) از مواد فیلم نازک مانند کاغذ ، فیلم پلاستیکی و غیره استفاده می کند ، که با موفقیت توسط Helisys در ایالات متحده در سال 1986 ساخته شد. قطعه کار جامد تولید شده در لایه ها با برش و تکرار لیزر CO2 حاصل می شود. چسبیده. فرآیند LOM با توانایی آن در ساخت قطعات بزرگ کار با دقت 0.1 میلی متر مشخص می شود. فرآیند انتخابی لیزر لیزر (SLS) توسط مواد پودری تشکیل می شود. این دانشگاه با موفقیت توسط دانشگاه تگزاس در آستین در 1989 ساخته شد. به صورت انتخابی اسکن و به صورت لایه ای به لایه با لیزر CO2 با شدت بالا اسکن می شود. پودر مواد یک قطعه کار سه بعدی را تشکیل می دهد و بزرگترین مزیت فرآیند SLS این است که انتخاب مواد گسترده است.
با توجه به زمان طولانی توسعه و فناوری نسبتاً بالغ ، سه فناوری فوق نمونه سازی سریع لیزر در خانه و خارج از کشور بسیار مورد استفاده قرار گرفته است. با این حال ، قطعه کار سه بعدی که با روش فوق تشکیل شده است ، نمی تواند مستقیماً به عنوان قالب مورد استفاده قرار گیرد و نیاز به پردازش بعدی دارد ، بنابراین به آن یک فرآیند قالب گیری غیرمستقیم با لیزر گفته می شود. روش های اصلی درمان به شرح زیر است: (1) نمونه اولیه سریع قطعه کار به عنوان قالب استفاده می شود. قالب کاغذ ساخته شده توسط LOM مستقیماً با قالب چوبی قالب ریخته گری ماسه جایگزین می شود. یا قالب کاغذ ساخته شده توسط LOM مستقیماً به عنوان یک قالب آلیاژ نقطه ذوب کم ، یک قالب تزریق با استفاده از سطح سطح یا یک قالب تشکیل دهنده قالب موم در ریخته گری موم از دست رفته استفاده می شود. قطعه کاری ساخته شده توسط SLS بعنوان قالب فلزی پس از نفوذ مس استفاده می شود. 2 با استفاده از یک قسمت سریع تشکیل شده به عنوان قالب اصلی برای ریختن لاستیک سیلیکون ، رزین اپوکسی ، پلی اورتان و سایر مواد برای ساختن قالب نرم. 3 برای چرخاندن قالب سخت از یک قسمت تشکیل سریع استفاده کنید. یکی این است که به طور مستقیم یک قالب کاغذی با LOM درست کنید ، و سپس با پاشش و صیقل قوس فلزی سطح ، یک قالب فلزی تشکیل دهید. دیگری قالب پشتی فلزی با سطح سخت است. قالب سخت فوق می تواند برای ریخته گری شن و ماسه ، قالب گیری کف از دست رفته ، قالب تزریق و قالب گیری کششی ساده غیر استیل استفاده شود.
فرآیند قالب گیری غیرمستقیم با لیزر فوق در ساخت قالب مورد استفاده قرار می گیرد که از فرآیند برش مکانیکی پیچیده جلوگیری می کند و دقت قالب را تضمین می کند و می تواند زمان قالب گیری را بسیار کوتاه کند و هزینه قالب را نیز صرفه جویی کند. برای قالب دقیق شکل پیچیده ، مزایا به ویژه بیرون زده است. با این وجود ، هنوز در زندگی نسبتاً کوتاه قالب کاستی وجود دارد ، بنابراین قالب تشکیل دهنده غیرمستقیم لیزر فوق برای تولید دسته ای کوچک مناسب تر است.
2) فرایند قالب گیری مستقیم لیزر
فناوری انتخابی ذوب لیزر (SLM) مبتنی بر فناوری انتخابی پخت لیزر (SLS) است. مشخصات SLM عبارتند از: (1) با استفاده از چگالی توان بالا ، پرتو لیزر لکه ای کوچک برای پردازش فلز ، به طوری که قطعات فلزی دارای دقت ابعادی 0.1 میلی متر هستند. (2) قطعات ساخته شده از فلز مذاب دارای اتصالات متالورژیکی هستند و چگالی نسبی می تواند تقریباً تا 100٪ باشد و عملکرد قطعات فلزی را تا حد زیادی بهبود می بخشد. (3) از آنجا که قطر نقطه لیزر اندک است ، می توان فلزات ذوب شده بالا را با قدرت کمتری ذوب کرد و باعث می شود قطعات با یک جزء واحد پودر فلز تولید شود. شکل 2 قطعات فلزی تولید شده توسط شرکت آلمانی EOSGmbH را با استفاده از فرآیند ذوب لیزر انتخابی (SLM) نشان می دهد.
لایه های لیزری چند لایه (یا سه بعدی / سه بعدی) فن آوری نمونه سازی سریع سریع ، یک فناوری ساخت پیشرفته است که بر اساس فناوری نمونه سازی سریع ساخته شده و با فناوری همپوشانی با روکش لیزری تغذیه همزمان ساخته شده است ، که اساس آن کنترل شده توسط رایانه است. روکش فلزی لیزری سه بعدی. با توجه به ویژگی های سریع جامد سازی روکش لیزری ، قطعات فلزی تولید شده از ساختار دندریتیک یکنواخت و ریز و کیفیت عالی برخوردار هستند و تراکم و عملکرد آنها با قطعات فلزی معمولی قابل مقایسه است. روکش چند لایه لیزری روشهای مختلفی را توسعه داده است که نماینده ترین آنها فناوری نمونه سازی سریع قطعات فلزی به نام LaserEngineered NetShaping (LENS) است که توسط آزمایشگاه های ملی Sandia ساخته شده است. فولاد ضد زنگ ، فولاد نوری ، سوپرآلیاژ مبتنی بر نیکل ، فولاد ابزار ، آلیاژ تیتانیوم ، ماده مغناطیسی و ترکیب بین فلزی نیکل آلومینیوم با موفقیت ساخته شده است و چگالی قطعات تقریباً 100٪ است.
فناوری ذوب لیزر انتخابی (SLM) و فن آوری تشکیل لیزر مهندسی لیزر (LENS) به دلیل فشردگی قطعات تشکیل شده ، ساختار باند متالورژی و دقت بالا و ماندگاری بالای قالب به صورت صنعتی و دانشگاهی بوده اند. توجه عمومی جهان انواع اولیه نمونه اولیه تجهیزات را در خارج از کشور معرفی کرده است ، و برخی از آنها حتی به بازار عرضه شده اند. و تحقیقات و کاربردهای داخلی فعلی هنوز در مراحل ابتدایی است.
علاوه بر این ، برای ساخت قطعات فلزی یک لایه لایه برداری (LOM) مبتنی بر برش لیزر ریز وجود دارد که دارای ویژگی های تولید اشکال بزرگ و پیچیده قالب به سرعت و با هزینه کم است. در دهه 1980 ، آزمایشگاه تحقیقاتی Nakagawa Weixiong در ژاپن از فناوری LOM ورق فلز نازك برای تحقق ساخت سریع لایه های قالب فلزی استفاده كرد. پس از توسعه ، فن آوری LOM ورق فلزی به تدریج در قالب های بزرگ تر و تمیز داخلی و خارجی مانند اتومبیل و ساخت قالب تزریق با مسیرهای پیچیده جریان استفاده شده است.
