选择性激光烧结用复合尼龙粉的制备与性能

表 面活 性剂 ： 二烷 基苯 磺 酸钠 ， 家庄 市海森 十 石
化 工有 限公 司 ；
玻 璃微 珠 ： 粒径 １ ８ ｍ， ０～ ０Ｉ 廊坊 市 万 达玻 璃 微 ｘ
珠 有 限公 司 ；
＋教育部科学技术研究重点项 目（ ３２ ００ ２）
粉 。其 制备 工艺 流 程如 图 １所示 。
偶 联剂 ： Ｈ一５０ 盖州 市 润泉 化工 有 限公 司 ； Ｋ ５，
光 吸 收 剂 ： Ｖ Ｒ Ｏ Ｂ ２（ 苯 甲 酮 类 ） 东 莞 Ｅ Ｅ ＳＲ １ 二 ， 市 海丽 商 贸有 限公 司 ；
（） ２ 复合 尼 龙粉 的 Ｓ Ｓ Ｌ 采 用正 交设 计法 对 复合 尼龙 粉 采用 不 同工艺 参
冷 却 。通 过真 空抽 滤 和 减 压 回收 ， 已冷 却 的 粉末 对
沉 析 液进 行 固 一液 分 离 ， 所得 固态 物 为 平 均 粒 径 为 ５ ｍ 的尼 龙 １ ０Ｉ ｘ ２粉末 聚 集体 。然后 将 其 装 人 高 速 混 合 机 中 ， 加雾状 、 于有 机溶 剂 的表 面活 性剂 对 添 溶 粉末 材料 进行 表 面处理 ， 烘 干后制 得基 料 。 经
结 功 能件 时 ， 烧结 过 程 中制 件会 严 重翘 曲 ， 法 进 在 无 行 后续 铺 粉 ， 而无 法 进行烧 结 成 型 。 从 笔者采 用 溶 剂 沉 析 法 自行 合 成 低 熔 点 尼 龙 １ ２
（） １ 基料 的合 成 与改 性
以乙醇 为 主溶 剂 ， 以其 它 助 溶 剂 、 剂 ， 密 辅 助 在 封 不锈 钢反 应 釜 中将 经 低 温 粉 碎 的 尼 龙 １ ２粉料 油 浴 加热 至 １０～１０ ， 温 １ ２ｈ后剧 烈搅 拌快 速 ２ ８℃ 保 ～
粉 末 作 为复合 尼龙 粉 末 的基 料 ， 以物 理 共 混 的方 式 对基 料 进 行 改 性 ， 备 出 适 合 于 选 择 性 激 光 烧 结 制 （ Ｌ ） 高 性 能 复 合 尼 龙 粉 ， 研 究 了 激 光烧 结 成 ＳＳ用 并
型工 艺 和尼 龙 １ 结 件 的性 能 。 ２烧
度和 力学性能都得到 了很 大的 改善 。
关键 词 复 合 尼 龙 粉 选 择 性 激 光 烧 结 改 性
激 光烧 结 快速 成型技 术 是 ２ ０世纪 ９ 代 发展 ０年 起来 的一 项 高新 技术 ， 集成 了现代 数 控技 术 、 它 Ｃ Ｄ Ｃ Ｍ 技 术 、 光 技 术 及 材 料 科 学 等 领 域 的 新 Ａ ／Ａ 激
性 能测 试 ， 必须 经过 浸胶 后处 理及 热烘 固化 ， 高其 提 韧 性后 方可 使用 ， 工艺 复杂 ， 造成 本较 高 。尼 龙 且 制 较 之一 般 塑 料 具有 耐 磨 、 强韧 、 量 、 热 、 寒 、 轻 耐 耐 无 毒 、 染色 等优 点 ， 而用传 统尼 龙粉 末 材料 直接烧 易 然
１ 实验 部分 １ １ 主要 原材 料 ． 尼 龙 １ 东 莞 明聚 塑胶 有 限公 司 ； ２：
在 高速混 合机 中加 人 基料及 光吸收 剂 、 流动 剂 、 偶联 剂 、 无机 填 料 （ 以玻 璃 微 珠 为 主 ） 助剂 ， 过 等 通 复合 尼 龙粉末 配 比优 化 实 验 ， 定 复合 尼 龙粉 的最 确 佳配 方 ， 完成 复 合 尼 龙 粉料 的 改性 。将 改性 复合 尼 龙 粉料 在震 动筛 中筛 分 ， 到 所 需 粒 度 的 复 合 尼龙 得
尼龙粉末 。通过 正交实验的方法对复合尼龙粉末 的烧 结工艺进 行研 究， 到优 化 的烧 结 工艺参数 ， 讨 了烧结 工艺 得 探
参 数 对成 型件 烧 结 成 型 性 能 的 影 响 ， 复 合 尼 龙 粉 及 其 烧 结 成 型 件 进 行 了 Ｓ Ｍ 分 析 ， 现 尼 龙 １ 对 Ｅ 发 ２烧 结 件 的 烧 结精
扫描 电子 显 微镜 （ Ｅ ：Ｃ０ Ｃ型 ， 国剑 桥 Ｓ Ｍ）Ｔ ５０ 英
公 司；
高 速混 合机 ：ＨＲ一 ０ 型 ， Ｓ ５Ａ 张家 港 市 宏荣 机 械
设 备有 限公 司 ； 验 仪器 销售 有 限公 司 。
１ ３ 试 样制 备 ．
’
电子拉 力试 验机 ：Ｄ Ｐ Ｌ一５０ Ｎ 型 ， ００ 上海 莱 华 试
成果 。采 用激 光烧 结 快速成 型法 可 以快捷 地制 造 出
乙醇 ： 工业 级 ，５ ， ９ ％ 市售 。
１ ２ 主要 仪 器设 备 ．
反 应釜 ： 锡市 南 泉化工 成套 设 备厂 ； 无 扫描快 速 成 型 机 ：５ ４ ０×４０点 ， 京 北 方 恒 利 ５ 北
有 限公 司 ；
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工程塑料应用
２０ ０ ７年 ， ３ 第 ５卷 ， １期 第
选 择 性 激 光 烧 结 用 复合 尼 龙 粉 的制 备 与性 能 术
王 建 宏 白培 康
（ 北大学材料科学与工程学院 ， 用溶 剂 沉 析 法 制备 了低 熔 点 复 合 尼 龙 ｌ 料 ， 其 改 性 处 理 后 获得 适 合 于 选择 性 激 光 烧 结 用 的 复 合 ２基 对
新产 品 的实物 模 型或 功能 零 件 ， 设 计 者 直 接 进 行 供
产 品设 计 验证 、 能试 验 ， 而 快速 经济 地进行 设 计 性 从 评价、 改 ， 修 大大 缩 短 了新 产 品 的 开 发 周期 。 目 前用 于 激 光 烧 结 快 速 成 型 的 粉 末 主 要 有 聚 苯 乙烯 （ Ｓ 、 丙 烯 腈／ 二烯／ 乙烯 ） 聚物 （ Ｂ ） 但 Ｐ）（ 丁 苯 共 ＡＳ ， 利 用这 两种 粉末 材 料 制 造 的原 型制 品强 度 低 、 性 韧 较差， 易破 损 ， 能 直 接 用 于 产 品装 配 、 不 干涉 检 验 及