摘要：多材料打印是目前金属增材制造的重要发展方向,利用多材料打印技术可以节约材料,充分发挥材料和结构耦合设计特点、实现综合优异的性能或功能。其中激光原位合金化技术是实现多材料打印的核心方法之一,利用激光作为热源逐层熔化粉末形成三维零件,成形的金属零件致密度高、尺寸精度高、表面粗糙度好。由于锰元素的蒸气压较高,在高温热源的作用下蒸发效应更强烈,针对多材料激光原位合金化制备技术中的元素蒸发问题,以纯金属粉末铁和锰为原材料,采用高通量增材制造设备,分别进行了Fe10Mn(质量分数,下同)和Fe20Mn混合异质粉末的激光选区熔化试验,重点对比分析了不同激光功率、扫描速度、成分配比等参数对成形样品的质量损失及成分精度的影响。研究结果表明,锰质量分数为20%时的质量损失率低于锰质量分数为10%的质量损失率。高锰含量样品在成形过程中蒸发更加剧烈,反冲压力更大,熔池更窄更深。激光原位合金化成形合金最佳的工艺参数为激光功率220 W,扫描速度500 mm/s,扫描间距0.08 mm,层厚0.03 mm,成形试样的密度最高可达7.81 g/cm^(3),致密度最高可达99.78%。最佳工艺参数条件下,原位合金化Fe20Mn合金的质量损失率仅为1.50%。因此,在Fe-Mn合金中,锰相较于铁具有更大的蒸发倾向,优化了Fe-Mn合金的激光打印工艺参数,为提高易蒸发元素的成分精度控制提供了参考。

摘要：基于颗粒料的熔融沉积制造技术(FDM)可以有效解决常规丝材FDM技术成型幅面小、原料单一以及成本高的问题。以丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)为原料,采用自主设计的颗粒料FDM打印机进行成型性能实验研究。结果表明:在170~220℃之间,该颗粒料FDM打印机可以有效挤出成型;打印机U轴旋转一周,成型温度与挤出丝材的长度成正比,与其直径成反比;而挤出速度与成型温度对丝材的影响作用相左;出丝比例系数在0.45~0.5时,其对样件精度影响不明显,出丝比例系数的最优值为0.465;打印样件拉伸强度和弯曲强度随着成型温度的升高而增大。

摘要：分析了一种由曲柄滑块结构构成的全电动注塑机射胶系统。设计试验,将该曲柄滑块射胶系统与滚珠丝杠射胶系统的成型性能进行了对比。结果表明:曲柄滑块射胶系统的注射和保压响应时间要优于滚珠丝杠射胶系统。但是由于曲柄滑块结构的特点,其响应过程具有强烈的非线性,亟待针对其结构特点优化相应的控制方法。

摘要：为了研究三维聚丙烯单丝经编疝气修补网片(以下简称补片)的成型效果,选用2种不同直径聚丙烯单丝作为原料,设计双梳开口经缎和双梳经平经绒2种组织结构,通过调整上机织造的牵拉密度调节2D补片的厚度,通过热定型将2D补片压成3D补片。测试补片的基本性能和拉伸断裂强力,比较各种补片的成型性能,探讨工艺参数对聚丙烯单丝经编补片成型性能的影响。结果表明:同等条件下,在一定范围内,长丝的直径越大,补片的成型性能越好;与双梳开口经缎组织相比,双梳经平经绒组织试样经加压热定型后的尺寸与模具尺寸更为接近,试样的成型性能更好;同等条件下,试样的牵拉密度越大,其成型性能越好。

摘要：这里详细论述了板料成型性能指数n、r值的物理意义及其对各种钣金零件成型工艺性的影响,结合典型成型工艺,利用钣金冷压成型原理,对n、r值的具体影响进行了分析研究,得出了一些针对具体成型工艺的一般规律性的结论。将这里的一些概念和分析研究的结果同具体的生产实践相结合,则会对促进生产和提高成型件的质量有一定的指导意义。

摘要：瑞典的Sandvik材料技术公司新开发了一种超高强度不锈钢，称之为Sandvik Nanoflex，这种不锈钢具有良好的成型性能，耐腐蚀性能和优良的表面光洁度。这种不锈钢适用于要求重量轻，刚性设计的机械用途。由于这种不锈钢的弹性模数高而且机械强度极高，用它来制作部件时，可比用铝或钛制作的部件更薄更轻。

摘要：通过改造传统挤压机,增加弯曲装置,对铝合金型材进行挤压-弯曲一体化成型,研究了辊轮半径和辊轮移动速度对成型质量的影响,基于有限元模拟获得了辊轮半径和辊轮移动速度等最佳工艺参数。结果表明:当型材挤出速度与辊轮移动速度相同时,铝合金型材的成型性较好;挤压-弯曲一体化成型工艺避免了传统拉弯工艺存在的回弹、表面划伤和截面变形等缺陷,提高了弯曲型材力学性能的均匀性。

摘要：研究了基于数字化3D技术的全膝置换股骨假体再设计并通过激光选区熔化(SLM)技术直接制造了股骨假体,以满足医学上对全膝置换股骨假体的高适配性要求。对一名患者的全膝关节CT连续断层图像提取股骨3D模型,根据骨科医生手术规划进行了数字化3D解剖与测量,并据此对目前商业化的假体进行了重新设计。然后,利用SLM技术直接制造了再设计完成的3D股骨假体模型,并讨论了制造工艺参数、机械性能、空间优化摆放位置以及成型精度等关键技术。实验结果显示:依据患者股骨远端解剖参数可完成股骨假体的3D模型再设计并可利用SLM技术直接制造出股骨假体,单个股骨假体成型时间为5.2h,成型精度标准偏差为0.030mm,成型致密度达到99.02%;热处理后成型性能优于美国实验材料学会(ASTM)F75的铸造标准。得到的结果表明该项技术可以快速制造完成患者所需要的股骨假体,且成型性能优良。

摘要：通过不同化学成分和生产工艺设计,开发DC01与SPCC两个CQ级冷轧钢带牌号。DC01牌号钢带,材质较软、成型性能相对较好,可满足强度不高但变形量较大或较复杂的使用要求;SPCC牌号钢带,材质较硬、成型性能相对较差,可满足强度高但变形量较小的使用要求。通过用户差异化的成分设计与工艺改进,满足了不同层级的用户需求,提高市场占有率。

摘要：常规的全硬态冷轧低碳钢SPCC产品成本低、硬度高,但其机械性能不能得到保证,成型性能差,而且用户加工开裂的风险很大,因此产品的使用和推广受到限制。针对此问题,对公司生产的常规全硬态冷轧低碳钢SPCC产品进行了硬度性能检验和弯曲成型试验,并根据检验和试验结果对SPCC产品产生工艺进行了优化设计。通过优化SPCC产品的化学成分、热轧卷取温度优化和冷轧压下率,可有效地将全硬态冷轧低碳钢SPCC产品的表面硬度控制在95HRB以下,改善产品的成型性能,满足较为复杂的成型工艺要求。