1) Laser indirekte støbningsproces
1 Stereo-litografiapparat (SLA) -proces er at bruge et UV-laserstråle lag for lag til at scanne det lyshærdende klæbemiddel til dannelse af et tredimensionelt solidt arbejdsemne. I 1986 lancerede De Forenede Stater 3D Systems den kommercielle prototype SLA-1. Den højeste bearbejdningsnøjagtighed af SLA-processen kan nå 0,05 mm. 2LaminatedObject Manufacturing (LOM) -processen bruger tyndfilm-materialer, såsom papir, plastfolie osv., Som blev udviklet med succes af Helisys i USA i 1986. Det faste emne, der produceres i lag, opnås ved gentagen CO2-laserskæring og -materiale stikning. LOM-processen er kendetegnet ved dens evne til at fremstille store arbejdsemner med en nøjagtighed på 0,1 mm. 3 Selektiv lasersintering (SLS) -proces dannes af pulvermateriale. Det blev med succes udviklet af University of Texas i Austin i 1989. Det scannes selektivt og lag for lag med høj intensitet CO2-laser. Materialepulveret danner et tredimensionelt emne, og den største fordel ved SLS-processen er, at materialevalget er omfattende.
På grund af den lange udviklingstid og relativt modne teknologi er ovennævnte tre lasersnelle prototypteknologier blevet udbredt i ind-og udland. Imidlertid kan det tredimensionelle arbejdsemne, der er dannet ved den ovennævnte metode, ikke direkte bruges som en form, og skal underkastes efterfølgende behandling, så det kaldes en laser-indirekte støbeproces. De vigtigste behandlingsmetoder er som følger: (1) Hurtig prototype af emnet bruges som en form. Papirformen fremstillet af LOM erstattes direkte af sandstøbningstræformen ved overfladebehandling; eller papirformen fremstillet af LOM bruges direkte som en legeringsform med lavt smeltepunkt, en injektionsform ved overfladebehandling eller en formform af voksformen ved mistet voksstøbning. Arbejdsstykket fremstillet af SLS bruges som metalform efter kobberinfiltration. 2 Brug en hurtigformet del som en masterform til at støbe silikongummi, epoxyharpiks, polyurethan og andre materialer til at fremstille en blød form. 3 Brug en hurtig formende del til at dreje den hårde form. Den ene er direkte at fremstille en papirbaseret form med LOM og derefter danne en metalform ved overfladebehandling af metalbue og polering; den anden er en metaloverflade med hård støtteform. Ovenstående hårde form kan bruges til sandstøbning, støbning af mistet skum, sprøjtestøbning og enkel ikke-stål trækstøbning.
Den ovennævnte laser indirekte støbeproces bruges til at fremstille formen, hvilket undgår den komplicerede mekaniske skæreproces og sikrer præcisionen af formen, og kan i høj grad forkorte støbningstiden og spare formningsomkostningerne. For den komplekse formpræcisionsform er fordelene især udragende. Imidlertid er der stadig mangler i formens relativt korte levetid, så ovennævnte laser indirekte dannende form er mere velegnet til små batchproduktion.
2) Laser direkte støbeproces
Selective Laser Melting (SLM) teknologi er baseret på selektiv laser sintering (SLS) teknologi. Egenskaberne ved SLM er: (1) ved anvendelse af høj effekttæthed, lille pletlaserstråle til behandling af metal, så metaldele har en dimensioneret nøjagtighed på 0,1 mm (2) dele fremstillet af smeltet metal har metallurgisk bundne enheder, og den relative massefylde kan være næsten op til 100%, hvilket i høj grad forbedrer ydelsen af metaldele; (3) Da laserpladsdiameteren er lille, er det muligt at smelte højsmeltende metaller ved en lavere effekt, hvilket gør det muligt at fremstille dele med en enkelt komponent metalpulver. Figur 2 viser alle metaldele, der er fremstillet af det tyske EOSGmbH-selskab under anvendelse af den selektive lasersmeltning (SLM) -proces.
Laser flerlags (eller tredimensionel / tredimensionel) beklædning direkte hurtig prototypeteknologi er en højteknologisk fremstillingsteknologi udviklet på grundlag af hurtig prototype teknologi kombineret med synkron fodring laser beklædningsteknologi, hvis essens er computerstyret 3D laser beklædning. På grund af de hurtige størkningsegenskaber ved laserbeklædning har de fremstillede metaldele en ensartet og fin dendritisk struktur og fremragende kvalitet, og deres tæthed og ydeevne er sammenlignelige med konventionelle metaldele. Laser flerlags beklædning har udviklet en række forskellige metoder, hvoraf den mest repræsentative er den hurtige prototype teknologi af metaldele kaldet LaserEngineered NetShaping (LENS) udviklet af Sandia National Laboratories. Rustfrit stål, marcheringsstål, nikkelbaseret superlegering, værktøjsstål, titanlegering, magnetisk materiale og nikkel-aluminium intermetallisk forbindelse er med succes fremstillet ved hjælp af denne metode, og densitet for dele er næsten 100%.
Selektiv lasersmeltning (SLM) teknologi og laser engineering netformning (LENS) teknologi har været industriel og akademisk på grund af kompaktiteten af de dannede dele, metallurgisk bundet struktur og høj præcision og lang levetid for den færdige form. Verdens generelle opmærksomhed har introduceret en række udstyrsprototyper i udlandet, og nogle er endda begyndt at kommercialiseres; og den nuværende indenlandske forskning og anvendelse er stadig i sin spædbarn.
Derudover er der en lagdelt fremstillingsteknologi (LOM) til metaldele baseret på laserskøn, som har egenskaberne ved fremstilling af store og komplekse former af forme hurtigt og til lave omkostninger. I 1980'erne anvendte Nakagawa Weixiong Research Laboratory i Japan den tynde metalplade LOM-teknologi til at realisere den lagdelte hurtige fremstilling af metalforme. Efter udvikling er LOM-teknologien gradvist anvendt til store indvendige og udvendige trimmeformer såsom biler og fremstilling af injektionsforme med komplekse strømningsveje.
