改性尼龍燒結件性能分析

  復合尼龍粉改性后的性能

  改性尼龍改性后的復合尼龍粉的掃描電鏡照片如圖2所示，可以看出，改性后PA12顆粒形狀規則，大多呈橢圓形和圓形，和玻璃珠級配合適。粉末鋪粉性能良好，在成型中翹曲變形非常小。

燒結件的力學性能

  改性尼龍通過對燒結件的測試得出：改性后的復合尼龍粉燒結成型件變形小、成型性能良好；拉伸強度為45.2MPa，延伸率為7％，彎曲強度56.5MPa。滿足指標(成型件拉伸強度≥40MPa，延伸率≥7％)要求。與以往試驗相比本次試驗是成功的。不僅使燒結件的強度提高了而且延伸率也降低了。

改性前后燒結件斷面的微觀形貌對比

  改性尼龍，在燒結過程中，PA12大面積結晶，使得燒結前后體積發生較大的變化，體積變化越大，造成燒結體內的收縮應力越大。由于收縮應力的作用，使得燒結件內部出現一些破壞性裂紋，這些裂紋嚴重影響了燒結件的力學性能。

  改性尼龍對比改性前后不難看出，在圖4中并沒有發現如圖3的大面積結晶和裂紋。經化學改性后燒結件內部結構仍然比較致密，但并沒有引起燒結件嚴重收縮。從圖4a中可以清晰看出燒結層間結合比較好，0.15mm的層厚剛好使激光能量透過，與下一層形成連接。從圖4b圖中可以看出粉末熔化比較徹底，燒結體是由尼龍12小晶粒和“玻璃相”互混形成，所以即使在單一方向上粉末的線性收縮也是非常有限的。

  1)根據純尼龍材料燒結時存在燒結面內的收縮與成型邊界的翹曲問題，制備了一種適合于SLS成型工藝的復合尼龍粉末材料。

  2)利用化學改性方法對尼龍進行了改性，分析了影響其選區激光燒結試驗的工藝參數，并通過正交試驗方法優化這種材料的SLS成型規范。

  3)試驗表明，改性后的復合尼龍粉末其收縮與翹曲變形、力學性能均得到明顯改善，且成形件變形小，精度較高。