孔祥忠

（湖南理工学院机械工程学院，湖南 岳阳 414000）

0 引言

选择性激光烧结快速成形（Selective Laser Sintering Rapid Prototyping，SLS）技术材料选择广泛，正在迅速发展，并得到了越来越多的关注[1]。SLS 技术与其他快速成型的制作过程相同，都采用离散堆叠成型原理，使用Nd：YAG 激光发射器作为光源，利用切片中的二维信息，通过计算机来控制激光束，调整合适的激光密度，全部烧结后，除去多余的粉末，进行一系列研磨处理后得到零件。该技术将CAD 技术、数字控制加工、激光和材料技术相结合，缩短了产品设计制造周期，降低了开发成本，提高了产品竞争力。由于SLS 工艺具有许多优点，例如粉末材料选择广泛，其制造工艺相对简单，具有无支撑结构以及零件直接烧结等特点，因此其发展最为迅速，已成为最成功和商业化的快速成型方法之一[2-3]。

1 SLS 技术原理

1.1 SLS 技术的成形工艺原理

图1 是SLS 技术制造工艺的原理。首先，建立CAD 模型，并转化为STL 格式，利用分层软件对CAD 模型进行切片，获得各加工层的数据信息，在计算机的控制下，根据层面信息调整激光束进行扫描，使粉末烧结固化，重复该过程，直到得到三维实体[4]。

图1 SLS 技术的成形工艺原理

1.2 SLS 快速成形技术工艺流程

SLS 快速成形技术工艺，具体流程如图2 所示。

1.2.1建立CAD 模型

采用Pro/E，UG 等三维CAD 软件建立3D 实体模型，并以STL 格式输出。

图2 SLS 快速成形工艺流程图

1.2.2 分层处理

目前，SLS 所支持的文件格式为STL，采用分层软件在Z方向进行分层处理，得到分层截面，并将该层面信息转化为激光扫描时的轨迹。……