光敏树脂粘结剂喷射增材制造ZrO_(2)工艺及后处理研究.pdfVIP

HotWorkingTechnology2023,Vol.52,No.1

光敏树脂粘结剂喷射增材制造ZrO,工艺

及后处理研究

张越，杨永强，吴世彪，韩昌骏，黄坤

(华南理工大学机械与汽车工程学院，广东广州510641)

摘要：对光敏树脂粘结剂喷射增材制造ZrO2坏体的工艺进行了研究。通过喷射光敏树脂粘结剂，紫外光源诱发

光敏树脂交联粘结ZrO2粉末形成坏体，具有足够的强度，无需进行热固化即可直接进行后处理。然后将坏体分别在

1200、1400、1600℃下进行空气气氛烧结，脱除固化的光敏树脂可实现粉末颗粒间的烧结成型，研究了铺粉层厚和烧结

温度对坏体、烧结件的尺寸精度、相对密度、显气孔率、相成分和力学性能的影响。结果表明：随着铺粉层厚的增大，光敏

树脂粘结剂的扩散效应导致坏体尺寸精度变差，坏体的相对密度下降，显气孔率上升，压缩强度降低。随着烧结温度的

升高，烧结件收缩变大，相对密度变大，相成分保持不变，力学性能相较于烧结前有了很大的提升。100μm铺粉层厚的

成形坏体在1600℃烧结4h后获得的各项参数均最佳，相对密度为57%，显气孔率为21.4%和压缩强度为62.9MPa。

关键词：增材制造；粘结剂喷射；光敏树脂；氧化锆；后处理

D0I:10.14158/ki.1001-3814

中图分类号：TG222文献标识码：A文章编号：1001-3814(2023)01-0082-07

StudyonPhotosensitiveResinBinderJettingAdditiveManufacturingProcess

ofZrO,andPost-Processing

ZHANGYue,YANGYongqiang,WUShibiao,HANChangjun,HUANGKun

(SchoolofMechanicalandAutomotiveEngineering,SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510641,China

Abstract:TheprocessofphotoresensitiveresinbinderjettingadditivemanufacturingZrO2greenpartwasinvestigated.

Byjettingthephotoresensitiveresinbinder,theUVlightsourceinducedthephotoresensitiveresincross-linkingandbonded

ZrO2powder,andthegreenpartwasformed,whichhadsufficientstrengthfordirectpost-processingwithoutthermalcuring.

Then,thegreenpartwassinteredinairatmosphereat1200,1400and1600

realizethesinteringbetweenthepowderparticles.Theeffectsofthelayerthicknessandsinteringtemperatureonthe

dimensionalaccuracy,relativedensity,apparentporosity,phasecompositionandmechanicalpropertiesofthegreenpartand

sinteredpartwereinvestigated.Theresultsshowthatwiththeincreaseofthepowderth