激光选区熔化(SLM)是利用高能量激光束将设计好的二维截面上的金属合金粉末熔化,由下而上逐层打印实体零件的一种金属增材制造(AM)技术,具有尺寸精度高、表面质量好、致密度高和材料浪费少的优势,已经成为AM技术在金属零件成型领域中的重要技术之一。阐述了SLM技术的原理和研究现状,总结了其在航空航天、医学、汽车、模具等方面的应用现状,并展望了其未来的发展趋势。

为了改善激光选区熔化成型免组装机构间隙结合处的成型质量，制造出具有高表面质量和高致密度的免组装机构，对间隙倾斜面的表面粗糙度进行了理论研究，并对间隙特征进行了设计，分析了激光表面重熔和工艺参数对间隙成型质量的影响。结果表明：间隙倾斜面的表面粗糙度(Ra)理论上由倾斜角和切片厚度两个因素决定，Ra随着倾斜角的增大和切片厚度的减小而减小。采用鼓形孔的间隙特征可以使粉末更容易去除并提高机构的稳定性；采用激光表面重熔工艺，不仅可以提高机构的致密度，也可以改善表面粗糙度。加工过程中，保持激光体能量密度在顺利成型的区域，加工到间隙顶部时，加快扫描速度，能够减少间隙处的挂渣，提高表面质量。采用以上优化条件可以顺利加工出万向节机构，其中外表面Ra=8.25 μm，间隙表面Ra=12.47 μm，致密度为99.1%。