【技术实现步骤摘要】
一种应用纳秒激光精确控温3D打印高分子材料的装置
本专利技术涉及3D打印技术，具体涉及一种应用纳秒激光精确控温3D打印高分子材料的装置。
技术介绍
3D打印(3D printing)，即快速成型技术的一种。此技术以数字模型文件为基础，将所需成型的复杂3D形体通过计算机处理成简单的2D截面组合，运用金属或塑料等可粘合材料，使其沿着确定方向逐层沉积成一系列2D截面层，再采用一些方式使截面层互相粘结并堆积为所需的3D工件。3D打印相较于传统的制造技术具有制造复杂物品不增加成本、无须组装、灵活便携、可以多材料组合、减少废弃原材料以及精确地实体复制等优势。目前主要的3D打印方式有熔融沉积式、光固化式、粘合剂式以及激光烧结式等。其中激光烧结式工艺是由美国德克萨斯大学奥斯汀分校的C.R.Dechard于1989年研制成功(美国专利4863538)，此工艺是利用粉末状材料来实现成型的。首先将粉末预热到稍低于其熔点的温度，然后在刮平辊子的作用下将粉末铺平，再利用计算机控制激光束根据分层截面信息在平铺的粉末层上进行扫描，使材料粉末在高强度的激光照射下被烧结在一起，得到零件的截...
【技术保护点】
一种应用纳秒激光精确控温3D打印高分子材料的装置，其特征在于包括两台纳秒级激光器、水平依次布置的预热室、进粉器和工作平台，在预热室的上方一段距离布置有用于对激光进行扩束以覆盖所需区域的扩束器和用于预热并控制高分子材料粉末的温度的第一激光器；在工作平台的上方一段距离布置有用于烧结并控制高分子材料粉末的温度的第二激光器和用于控制第二激光器发射的激光束按照既定路线扫描照射材料粉末的光束扫描控制器；进粉器连接到工作平台，用于将经预热室预热后的粉末均匀铺设在平台上，在预热室和工作平台上分别固定有用于实时探测与传递材料的温度的第一温度传感器和第二温度传感器，所述打印装置还包括控制模块，...
【技术特征摘要】
1.一种应用纳秒激光精确控温3D打印高分子材料的装置，其特征在于包括两台纳秒级激光器、水平依次布置的预热室、进粉器和工作平台，在预热室的上方一段距离布置有用于对激光进行扩束以覆盖所需区域的扩束器和用于预热并控制高分子材料粉末的温度的第一激光器；在工作平台的上方一段距离布置有用于烧结并控制高分子材料粉末的温度的第二激光器和用于控制第二激光器发射的激光束按照既定路线扫描照射材料粉末的光束扫描控制器；进粉器连接到工作平台，用于将经预热室预热后的粉末均匀铺设在平台上，在预热室和工作平台上分别固定有用于实时探测与传递材料的温度的第一温度传感器和第二温度传感器，所述打印装置还包括控制模块，其通过信号线分别与所述传感器和激光器连接，用于根据温度传感器输入的信号，向激光器发出计算分析得出的脉冲控制信号。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于:所述第一激光器为脉冲工作方式，输出波长为1064nm，重复频率为20-100kHz可调节，单脉冲宽度小于100ns，功率为0-50W ;第二激光器为脉冲工作方式，输出波长为532nm，重复频率为20-100kHz可调节；单脉冲宽度小于100ns，功率...
【专利技术属性】
技术研发人员：林学春，李梦龙，张志研，赵树森，于海娟，马永梅，孙文华，徐坚，董金勇，李春成，符文鑫，
申请(专利权)人：中国科学院化学研究所，中国科学院半导体研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11
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