摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第12-21页 |
1.1 本课题的背景及意义 | 第12-13页 |
1.2 激光选区烧结 SLS 技术介绍 | 第13-15页 |
1.2.1 SLS 技术的原理 | 第13-14页 |
1.2.2 SLS 技术与 SLM 技术的异同 | 第14-15页 |
1.3 SLS 技术国内外研究进展 | 第15-18页 |
1.3.1 SLS 设备的研究进展 | 第15-17页 |
1.3.2 SLS 在生物医学领域的研究进展 | 第17页 |
1.3.3 个性化人工膝关节的研究现状 | 第17-18页 |
1.4 课题概述 | 第18-21页 |
1.4.1 本文研究目标 | 第18页 |
1.4.2 本文研究内容 | 第18-21页 |
第二章 实验条件 | 第21-43页 |
2.1 设备 | 第21-22页 |
2.1.1 SLS 成型设备 | 第21-22页 |
2.1.2 测试设备 | 第22页 |
2.2 材料 | 第22-24页 |
2.3 软件 | 第24-26页 |
2.4 基本参数的研究探索 | 第26-28页 |
2.4.1 激光设定功率百分比与实际功率值 | 第26-27页 |
2.4.2 手持红外测温仪与温控器值的对比 | 第27-28页 |
2.5 光路系统的校正 | 第28-29页 |
2.6 激光选区烧结铺粉系统的改进 | 第29-34页 |
2.6.1 主要铺粉装置的对比分析 | 第29-31页 |
2.6.2 铺粉系统的改进 | 第31-32页 |
2.6.3 铺粉效果的实验验证 | 第32-33页 |
2.6.4 影响铺粉的其他因素 | 第33-34页 |
2.7 薄壁零件的 SLS 成型极限研究及误差分析 | 第34-37页 |
2.7.1 方形薄壁的最小设计尺寸 | 第34-36页 |
2.7.2 方形薄壁成型最小壁厚及分析 | 第36-37页 |
2.8 PP 基本工艺参数研究 | 第37-41页 |
2.8.1 PP 板结点的确定 | 第38页 |
2.8.2 P、V 范围的确定 | 第38页 |
2.8.3 PP 光斑补偿值的确定 | 第38页 |
2.8.4 SLS 成型 PP 典型结构零件实例 | 第38-41页 |
2.9 本章总结 | 第41-43页 |
第三章 激光选区烧结预热系统的改进 | 第43-56页 |
3.1 引言 | 第43页 |
3.2 加热系统的整体介绍 | 第43-45页 |
3.3 预热系统的改进 | 第45-51页 |
3.3.1 预热元件的选择 | 第45页 |
3.3.2 预热装置的结构设计 | 第45-48页 |
3.3.3 预热装置的控制 | 第48-51页 |
3.4 预热装置预热效率的验证 | 第51页 |
3.5 预热装置温度场均匀性的验证 | 第51-55页 |
3.5.1 数学模型的建立 | 第51-53页 |
3.5.2 实验验证 | 第53-55页 |
3.6 本章总结 | 第55-56页 |
第四章 UHMWPE 工艺及性能研究 | 第56-78页 |
4.1 UHMWPE 工艺参数的初步确定 | 第56-57页 |
4.2 工艺参数对致密度的影响 | 第57-59页 |
4.2.1 不同扫描间距下激光功率对致密度的影响 | 第57-58页 |
4.2.2 不同扫描速度下扫描间距对致密度的影响 | 第58-59页 |
4.3 工艺参数对翘曲变形的影响 | 第59-65页 |
4.3.1 不同扫描速度下扫描间距对翘曲量的影响 | 第60-61页 |
4.3.2 不同加工次序下摆放位置对翘曲量的影响 | 第61-62页 |
4.3.3 不同形状对翘曲量的影响 | 第62-63页 |
4.3.4 支撑优化改善翘曲变形 | 第63-65页 |
4.4 SLS 成型 UHMWPE 尺寸精度研究 | 第65-70页 |
4.4.1 前处理误差对 SLS 成型件精度的影响 | 第65-66页 |
4.4.2 加工工艺误差对精度的影响 | 第66-69页 |
4.4.3 光斑补偿对 UHMWPE 精度的影响 | 第69-70页 |
4.5 UHMWPE 力学性能研究 | 第70-75页 |
4.5.1 不同扫描间距下激光功率对拉伸强度的影响 | 第71页 |
4.5.2 不同扫描间距下激光功率对断裂伸长率的影响 | 第71-72页 |
4.5.3 不同扫描间距下激光功率对屈服强度的影响 | 第72页 |
4.5.4 热处理 | 第72-75页 |
4.5.5 超高分子量聚乙烯 SLS 试件与模塑件性能对比 | 第75页 |
4.6 SLS 成型典型零件探索研究 | 第75-76页 |
4.7 本章小结 | 第76-78页 |
第五章 人工胫骨垫片假体的优化设计与制造 | 第78-102页 |
5.1 引言 | 第78页 |
5.2 标准假体尺寸的确定与数据分析 | 第78-81页 |
5.2.1 标准假体尺寸的确定 | 第78-80页 |
5.2.2 标准假体尺寸的数据分析 | 第80-81页 |
5.3 胫骨垫片三维模型的设计 | 第81-91页 |
5.3.1 基于 PRO/E 的胫骨垫片三维模型的正向设计 | 第81-85页 |
5.3.2 胫骨垫片的逆向设计 | 第85-91页 |
5.4 模型的 MAGICS 处理 | 第91-94页 |
5.5 扫描路径的生成 | 第94-95页 |
5.6 SLS 成型与机加工胫骨垫片 | 第95-99页 |
5.6.1 SLS 成型 PP 胫骨垫片 | 第95-97页 |
5.6.2 SLS 成型 UHMWPE 胫骨垫片 | 第97-98页 |
5.6.3 机加工胫骨垫片 | 第98-99页 |
5.7 匹配性验证 | 第99-100页 |
5.8 力学性能验证 | 第100-101页 |
5.9 本章总结 | 第101-102页 |
结论 | 第102-104页 |
参考文献 | 第104-109页 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第109-110页 |
致谢 | 第110-111页 |
附件 | 第111页 |