編譯：不花一分錢，盡享粉末床熔融技術的智慧總結

在增材制造的海洋中，真正的深度技術指南如同燈塔，讓從業者在復雜技術的迷霧中找到方向。

Springer出版社最新發布的《粉末床熔融增材制造進展》(Progress in Powder Based Additive Manufacturing)無疑就是這樣一座燈塔，它匯集了德國弗里德里希-亞歷山大大學埃爾朗根-紐倫堡分校(FAU)協作研究中心長達12年的對于LPBF技術的研究成果和總結，全方位展現了粉末床熔融技術的最新進展。

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書籍獲取方法在文末。

深耕粉末床技術的全景圖

這本由Dietmar Drummer和Michael Schmidt主編的專著集結了FAU協作研究中心十二年來對粉末床熔融技術的深入研究。

全書共16章，涵蓋了從基礎材料開發到先進工藝策略，從多材料制造到精密模擬分析的全過程，幾乎囊括了粉末床熔融技術的所有關鍵環節。

AM易道認為，這本書的價值遠超普通技術教材，特別是其對聚合物激光燒結(PBF-LB/P)和金屬電子束熔融(PBF-EB)等技術的深入剖析，填補了當前文獻中的諸多空白。

珍貴內容，五大核心價值

1?? 材料科學的進展

書中首先介紹了用于粉末床熔融的功能性聚合物和金屬材料的開發。

第2章詳細闡述了通過液相自上而下工藝生產功能性聚合物顆粒的方法，包括冷濕粉碎、熱誘導沉淀和熔融乳化三種工藝路線。

這些方法可實現對聚酯、聚酰胺等多種工程熱塑性塑料的精確加工，為開發新型PBF-LB/P原料提供了可行路徑。（AM易道推薦本章節）

第3章則聚焦于氣相功能化技術，揭示了干法涂覆和等離子體增強化學氣相沉積(PE-CVD)如何改變粉末表面性能，顯著提升流動性和吸收特性。流化床噴霧團聚技術的引入，則為多材料復合粉末的制備開辟了新途徑。

第4章探討了工藝適應性多尺度材料表征，介紹了針對粉末和粉末層特性的全新測量方法，包括對粉末流動行為以及光學和熱特性的分析。

特別是其關于等溫晶化和硬化過程的研究，為理解PBF-LB/P工藝中的材料行為提供了新視角。（AM易道推薦 本章節）

2?? 工藝策略與曝光技術的創新

第5章詳述了激光粉末床熔融聚合物的全新工藝策略，專注于熱歷史對部件性能的影響。

通過詳細分析溫度分布，研究人員開發了提高工藝穩定性、控制熱歷史并改善部件質量的新策略，同時促進了可持續性和生產效率。 （AM易道推薦 本章節）

第7章提出了電子束粉末床熔融的加工策略，結合預測模擬與原位監測的創新框架，實現了復雜幾何形狀的可靠無缺陷制造。

研究者還開發了基于BSE信號的表面形貌重構方法，實現了對金屬PBF-EB工藝的精確監控。（AM易道推薦）

第8章聚焦于金屬激光束熔融技術，探討了增材制造中熱物理現象的基礎，分析了材料和工藝參數對成形質量的影響，提出了針對高強度鋁合金等難加工材料的創新解決方案。 （AM易道推薦）

3?? 多材料制造的突破

第6章專注于三維多材料部件的制造，揭示了如何通過適應性激光輻照策略和創新的粉末應用方法實現具有明確定義的異質粉末層。（AM易道推薦）

第9章詳述了多相系統的選擇性激光束燒結，展示了聚合物基復合材料在PBF-LB/P中的可行性，包括填充材料分布、曝光策略和熱歷史對最終性能的影響。 （AM易道推薦）

第10章探討了帶有反應性液體的塑料激光束熔融，這一創新方法將熱固性樹脂與熱塑性聚合物結合，開創了全新的材料組合可能性。

第11章則探討了混合制造工藝，將增材與成形制造技術結合，產生具有局部定制化性能的混合部件。

研究特別關注了增材制造部件在后續成形過程中的行為，為設計具有局部調整特性的高性能復合部件提供了可行方法。 （AM易道推薦）

4?? 仿真技術預測

第12章介紹了穩健的結構-工藝優化方法，通過考慮不確定性因素，實現了增材制造部件的優化設計，特別是格柵結構的整合與優化。 （AM易道推薦）

第13章專注于粉末床熔融中粉末應用的離散元方法(DEM)模擬，揭示了粉末鋪展的微觀機制。這些模擬結果對優化工藝參數和預測最終部件性能具有重要意義。

第14章提供了宏觀建模、模擬和優化方法，側重于PBF過程中的熱-機械現象，以預測殘余應力和變形。此外，該章還探討了考慮晶化動力學的聚合物PBF模擬策略。 （AM易道推薦）

第15章提出了增材制造金屬部件特性的介觀建模與模擬方法，能夠預測PBF-EB和PBF-LB工藝中金屬材料的微觀結構演變，為理解工藝參數與材料特性之間的關系提供了新的理論工具。

5?? 質量控制方法

第16章介紹了增材制造的幾何測量和測試技術，提出了測量和分類增材制造組件中孔隙的創新方法，這些方法提供了關于孔隙形成機理的寶貴信息。

該章還探討了計算機斷層掃描、光學測量和電子光學法等技術在質量控制中的應用。

AM易道評述：

AM易道認為，這本系統性研究專著非常有價值。

書中通過實驗與模擬相結合的方法，揭示了材料、工藝和性能之間的關聯，為解決實際生產中的技術挑戰提供了科學依據。

特別值得注意的是，該書不僅關注了聚合物和金屬材料的各自特點，還探索了多材料和多功能部件的制造可能性，這對于擴展增材制造的應用范圍具有重要意義。

這本專著通過整合系統研究成果，為我們提供了理解和優化粉末床熔融過程的科學指南合集，有助于AM易道技術讀者解決復雜幾何結構制造、多材料集成以及性能可預測性等關鍵挑戰。

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