快速成型制造技术5.ppt

快速成形制造技术 1.1 快速成形制造的主要方法 选择性液体固化的基本原理 选择性液体固化工艺(SLA) SLA工艺成形的产品特点 SLA方法是目前快速成形技术领域中研究得最多最为成熟的方法。 SLA 工艺成形的零件精度较高，能达到0.1mm；产品透明美观，可直接做力学实验。 但这种方法也有自身的局限性，比如需要支撑、树脂收缩导致精度下降、光固化树脂价格昂贵，有一定的毒性。 选择性层片粘接的基本原理 采用激光或刀具对片材进行切割。首先切割出工艺边框和原型的边缘轮廓线，而后将不属于原型的材料切割成网格状。片材表面事先涂覆上一层热熔胶。通过升降平台的移动和箔材的送给,并利用热压辊辗压将后铺的箔材与先前的层片粘接在一起，再切割出的层片。这样层层迭加后得到下一个块状物，最后将不属于原型的材料小块剥除，就获得所需的三维实体。 选择性层片粘接（LOM） LOM产品的特点 选择性激光烧结的基本原理 SLS工艺是利用粉末状材料成形的。先在工作台上铺上一层有很好密实度和平整度的粉末，用高强度的CO2激光器在上面扫描出零件截面，有选择地将粉末熔化或粘接，形成一个层面，利用滚子铺粉压实，再熔结或粘接成另一个层面并与原层面熔结或粘接，如此层层叠加为一个三维实体。 选择性激光烧结（SLS） 选择性激光烧结(SLS) Selective Laser Sintering 激光熔结 （LF） Laser Fusion 选择性激光烧结（SLS） 材料适应面广，不仅能制造塑料零件，还能制造陶瓷、蜡等材料的零件。特别是可以制造出能直接使用的金属零件。 2. SLS工艺不需加支撑，因为没有烧结的粉末起到了支撑的作用。 熔融沉积成形的基本原理 将热熔性材料（ABS、尼龙或蜡）通过喷头加热器熔化；喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动，同时将熔化的材料挤出；材料迅速凝固冷却后，与周围的材料凝结形成一个层面；然后将第二个层面用同样的方法建造出来，并与前一个层面熔结在一起，如此层层堆积而获得一个三维实体。 熔融沉积成型(FDM) 熔融沉积成形 (FDM) Fused Deposition Modeling 熔融挤压成形 (MEM) Melted Extrusion Modeling 熔融沉积成型(FDM) 1. FDM工艺不用激光 器件，因此使用、维护简单，成本较低。 1.2 快速成形技术的理解 快速成形制造技术的基本概念 快速成形（RP — Rapid Prototyping ）是一种基于离散堆积成形思想的新型成形技术，是集成计算机、数控、激光和新材料等必威体育精装版技术而发展起来的先进的产品研究与开发技术。 1.3 快速成形制造技术的应用 快速成形制造在医学上的应用 根据CT扫描信息，应用熔融挤压快速成形的方法可以快速制造人体的骨骼（如颅骨、牙齿）和软组织（如肾）等模型，可以进行手术模拟、人体骨关节的配制，颅骨修复。 快速成形制造应用在实验分析模型上 快速成形制造在快速模具上的应用 快速成形制造在快速铸造上的应用 1.4 与快速成形制造相关的技术 RPM是多种技术的交叉结合，主要的相关技术有： CAD与RPM 反求工程与RPM NC与RPM 材料技术与RPM 成型材料是RPM技术发展的关键环节。它影响原型的成型速度、精度和物理、化学性能，直接影响到原型的二次应用和用户对成型工艺设备的选择。 与RPM制造的四个目标（概念型、测试型，模具型，功能零件）相适应，对成型材料的要求也不同。 快速成形技术与数控技术的比对 快速成形技术与数控技术的比对 快速成形技术与数控技术的比对 快速成形技术与数控技术的比对 快速成形技术与数控技术的比对 快速成形技术与数控技术的比对 快速成形技术与数控技术的比对 快速成形技术与数控技术的比对 CAD与RPM FDM快速成型机 FDM产品 在快速成形技术的发展过程中，各个研究机构和人员均按照自己的理解赋予其不同的称谓，这些不同称谓即反映了快速成形技术不同方面的重要特征。 离散堆积制造 实体自由成形制造 材料添加制造 即时制造 分层制造 直接CAD制造 离散堆积制造是现代成形学理论中在对成形技术发展进行总结的基础上提出的，表明了模型信息处理过程的离散性，强调了成形物理过程的材料堆积性，体现了快速成形技术的基本成形原理，具有较强的概括性和适应性。 实体自由成形制造(Solid Freeform Fabrication)表明快速成形技术无需专用的模腔或夹具，零件的形状和结构也相应不受任何约束。RP工艺是用逐层变化的截面来制造三维形体，在制造每一层片时都和前一层自动实现联接，不需要专用夹具或工具，使制造成本完全与批量无关，既增加了