基于选择性激光烧结的PA12成形性能及多孔支架制备工艺研究

发布时间：2025-07-07 06:34

　　选择性激光烧结(SLS)是快速原型制造中发展最迅速、最有前景的技术之一,具有成形材料广泛、无需支撑等优点。然而,由于“逐层烧结”的成形特点,SLS工艺易出现翘曲、收缩、制件力学性能差等成形缺陷。合理的工艺参数是得到高精度、高品质的SLS制件的关键;同时,兼具力学性能和生物活性的复合材料多孔支架SLS成形工艺已成为骨缺损治疗领域的研究热点。为此,本文一方面针对力学性能优异且应用最为广泛的PA12粉末,探讨了工艺参数对SLS制件精度和力学性能的影响;另一方面,通过在PA12粉末中添加拥有良好的生物学性能的人工骨材料羟基磷灰石(HA)粉末,制备多孔支架,并研究了工艺参数对生物多孔支架的成形和压缩强度的影响,为骨缺损疾病提供一种解决思路。本文具体内容及研究成果如下:(1)基于单因素实验的SLS工艺参数分析。以纯PA12粉末为研究对象,确认了适合其打印的工艺参数为预热温度170℃,基底厚度12mm,单层厚度0.1mm;同时实验表明打印方向对制件的力学性能影响较大,沿XY轴向比Z轴向好。(2)PA12的SLS制件密度数值模型及影响因素分析。基于响应面法建立了激光功率P、扫描间距d、扫描速率v三个工艺...

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1选择性激光烧结技术原理图

图1.1选择性激光烧结技术原理图Fig.1.1Schematicdiagramofselectivelasersintering基于SLS独特的加工原理，该工艺具有以下特点：①自由制造：因其技术原理的特殊性，相比其他工艺，SLS工艺有三维模型就能直接进行成形....

图1.3HW-S4040SLS3D打印机Figure1.3SLS3Dprinter3HW-S4040

都柏林城市大学的S.Eosoly[36]利用SLS技术制备架，并研究了不同HA/PCL比例对多孔支架性能俊团队在使用SLS工艺进行生物多孔支架材料制2015运用SLS工艺制备了氧化石墨烯/聚乙烯醇入显著增加了聚乙烯醇力学性能且有良好的生物乙酸中添加羟基磷灰石粉....

图2.1两液滴粘结模型

图2.1两液滴粘结模型Fig.2.1Twodropletbondingmodel常将烧结过程分为七个阶段，三个时期[50,51]。第一阶段为颗粒之间相段为颗粒接触部分的烧结颈长大，第三阶段为连接孔趋于闭合，第变圆，第五阶段为孔隙继续收缩，第六阶段为孔隙变粗，第七阶段将....

图3.1三组粉末DSC曲线图

（c）山东荣晟PA12（d）赢创PA12图3.1三组粉末DSC曲线图Fig.3.1ThreegroupsofpowderDSCcurves表3.1三组粉末预热温度表Table3.1Threegroupsofpowderpreheating....

本文编号：4056653