激光烧结尼龙粉末三维温度场研究：理论与实验

"工程塑料粉末激光烧结三维温度场的理论和实验研究" 本文主要探讨了在激光烧结过程中，工程塑料粉末的温度场对工艺优化和制品质量的关键影响。研究始于瞬时点热源三维传热理论，针对高斯面热源的激光扫描烧结过程，建立了一个非稳态导热的三维解析模型。该模型旨在揭示粉末材料在激光作用下的温度变化规律。 在研究中，作者采用了理论分析与实验测量相结合的方法，以尼龙粉末为例，计算了其随温度变化的有效导热系数。这个系数对于理解和控制烧结过程中的热量传递至关重要。此外，他们还提出了热扩散率与激光烧结能量之间的关系表达式，这有助于更准确地预测和控制温度场的发展。 通过模拟温度场并与实验结果进行对比，研究人员验证了所建模型的求解精度和参数拟合的可靠性。这种验证确保了模型在实际应用中的有效性，可以为激光烧结工艺的参数优化提供理论依据。 关键词涉及的领域包括激光技术、快速原型制造、激光烧结、温度场、有效导热系数和热扩散率。这些关键概念表明，文章深入研究了激光烧结过程中材料温度动态变化的物理机制，并提供了理论模型和实验数据支持，对于提升激光烧结工艺的性能和制品质量具有重要意义。 总结来说，这项研究为工程塑料的激光烧结工艺提供了科学的温度场控制方法，对于优化烧结参数、提高产品质量和理解烧结过程中的物理现象具有深远的实践价值。对于从事激光加工、快速成型和材料科学领域的专业人士，这篇文章提供了宝贵的理论指导和实验参考。