1) 레이저 간접 성형 공정
1 SLA (Stereo Lithography Apparatus) 공정은 UV 레이저 빔을 층별로 사용하여 광경 화 접착제를 스캔하여 3 차원 고체 공작물을 형성하는 것입니다. 1986 년 미국의 3D Systems는 상용 프로토 타입 SLA-1을 출시했습니다. SLA 공정의 최고의 가공 정확도는 0.05mm에 이릅니다. 2Laminated Object Manufacturing (LOM) 공정은 1986 년에 미국에서 Helisys가 성공적으로 개발 한 종이, 플라스틱 필름 등과 같은 박막 재료를 사용합니다. 층에서 생성 된 고체 공작물은 CO2 레이저 절단과 재료를 반복하여 얻습니다. 고집. LOM 공정은 0.1mm의 정확도로 큰 공작물을 제조 할 수있는 능력이 특징입니다. 3 선택적 레이저 소결 (SLS) 공정은 분말 재료로 형성됩니다. 1989 년 오스틴에있는 텍사스 대학교에서 성공적으로 개발했습니다. 선택적으로 스캔하여 고강도 CO2 레이저로 레이어별로 스캔합니다. 재료 분말은 3 차원 공작물을 형성하며 SLS 프로세스의 가장 큰 장점은 재료 선택이 광범위하다는 것입니다.
개발 시간이 길고 비교적 성숙한 기술로 인해 위의 3 가지 레이저 고속 프로토 타이핑 기술이 국내외에서 널리 사용되었습니다. 그러나, 상기 방법에 의해 형성된 3 차원 워크 피스는 몰드로서 직접 사용될 수없고, 후속 처리가 필요하므로,이를 레이저 간접 몰딩 프로세스라고한다. 주요 처리 방법은 다음과 같습니다. (1) 공작물의 신속한 프로토 타입 제작이 금형으로 사용됩니다. LOM에 의해 만들어진 종이 금형은 표면 처리에 의해 모래 주조 목재 금형으로 직접 대체됩니다. 또는 LOM에 의해 제조 된 종이 몰드는 저 융점 합금 몰드, 표면 처리에 의한 사출 몰드, 또는 손실 된 왁스 주조에서 왁스 몰드의 성형 몰드로서 직접 사용된다. SLS로 만든 공작물은 구리 침윤 후 금형으로 사용됩니다. 2 실리콘 고무, 에폭시 수지, 폴리 우레탄 및 기타 재료를 주조하여 연질 몰드를 만드는 마스터 몰드로 빠른 성형 부품을 사용합니다. 3 빠른 성형 부품을 사용하여 단단한 금형을 돌립니다. 하나는 LOM으로 종이 기반 금형을 직접 만든 다음 표면 금속 아크 스프레이 및 연마를 통해 금형을 형성하는 것입니다. 다른 하나는 금속 표면 하드 백킹 몰드입니다. 상기 경질 몰드는 샌드 캐스팅, 로스트 폼의 성형, 사출 성형 및 간단한 비 강철 인장 성형에 사용될 수있다.
전술 한 레이저 간접 성형 공정은 금형을 만드는 데 사용되며, 복잡한 기계적 절단 공정을 피하고 금형의 정밀도를 보장하며 성형 시간을 크게 단축하고 성형 비용을 절감 할 수 있습니다. 복잡한 형상 정밀 금형의 경우 장점이 특히 튀어 나옵니다. 그러나, 금형의 상대적으로 짧은 수명에는 여전히 단점이 있으므로, 상기 레이저 간접 성형 금형은 소량 생산에 더 적합하다.
2) 레이저 직접 성형 공정
선택적 레이저 용융 (SLM) 기술은 선택적 레이저 소결 (SLS) 기술을 기반으로합니다. SLM의 특성은 다음과 같습니다. (1) 금속 가공에 고출력 밀도의 작은 스폿 레이저 빔을 사용하여 금속 부품의 치수 정확도가 0.1mm입니다. (2) 용융 금속으로 제조 된 부품은 야금 결합체를 가지며, 상대 밀도는 거의 100 %까지 될 수있어 금속 부품의 성능을 크게 향상시킨다. (3) 레이저 스폿 직경이 작기 때문에 고 융점 금속을 저전력으로 용융 할 수있어 단일 성분의 금속 분말로 부품을 제조 할 수있다. 그림 2는 독일 EOSGmbH 회사에서 선택적 레이저 용해 (SLM) 공정을 사용하여 제조 한 모든 금속 부품을 보여줍니다.
레이저 다층 (또는 3 차원 / 3 차원) 클래딩 다이렉트 래피드 프로토 타이핑 기술은 본질이 컴퓨터로 제어되는 동기식 급지 레이저 클래딩 기술과 결합 된 래피드 프로토 타이핑 기술을 기반으로 개발 된 첨단 제조 기술입니다. 3D 레이저 클래딩. 레이저 클래딩의 빠른 응고 특성으로 인해 생산 된 금속 부품은 균일하고 미세한 수지상 구조와 우수한 품질을 가지며 밀도와 성능은 기존 금속 부품과 비교할 수 있습니다. 레이저 다층 클래딩은 다양한 방법을 개발했으며 그 중 가장 대표적인 것은 Sandia National Laboratories에서 개발 한 LENS (LaserEngineered NetShaping)라는 금속 부품의 빠른 프로토 타이핑 기술입니다. 이 방법에 의해 스테인리스 강, 마레 이징 강, 니켈 계 초합금, 공구강, 티타늄 합금, 자성 재료 및 니켈-알루미늄 금속 간 화합물이 성공적으로 제조되었으며, 부품의 밀도는 거의 100 %이다.
SLM (Selective Laser Melting) 기술과 LENS (Laser Engineering Net Forming) 기술은 성형 부품의 소형화, 야금 학적 결합 구조 및 높은 정밀도 및 완성 된 금형의 긴 수명으로 인해 산업적이고 학문적입니다. 세계의 일반적인 관심은 해외에 다양한 장비 프로토 타입을 소개했으며 일부는 상업화되기 시작했습니다. 현재 국내 연구 및 응용 프로그램은 아직 초기 단계입니다.
또한, 레이저 미세 절단을 기반으로하는 금속 부품을위한 층상 제조 기술 (LOM)이 있으며, 이는 크고 복잡한 금형을 빠르고 저렴하게 제조하는 특성이 있습니다. 1980 년대 일본의 Nakagawa Weixiong Research Laboratory는 얇은 금속 시트 LOM 기술을 적용하여 금속 몰드의 적층 된 빠른 제조를 실현했습니다. 개발 후 판금 LOM 기술은 자동차와 같은 대형 내부 및 외부 트림 몰드와 복잡한 흐름 경로를 가진 사출 몰드 제조에 점차적으로 적용되었습니다.
