基于光固化成形数据源的前处理技术.pdfVIP

学兔兔 第3期(总第166期) 机 械 工 程 与 自动 化 No．3 2011牟 6月 MECHANICAL ENGINEERING ＆ AUT0MAT10N Jun． 文章编号：1672—6413(2011)03—0022—02 基于光固化成形数据源的前处理技术米 陈胜利 ’ (I．快速制造国家工程研究中心 粤东推广基地，广东 河源 517000；2．河源职业技术学院机电工程学院， 广东 河源 517000) 摘要：以地缆保护仪端盖产品为例，介绍了光固化成形数据源的获取、数据模型的编辑、制件支撑的加载以 及制件的分层等前处理技术过程。 关键词：光固化成形；数据源；前处理；扫描；Magies；制件 中图分类号：TP274 文献标识码：A 1 光固化成形原理 Export／STL… (建议将三角公差与相邻公差设置为 光固化成形技术又称为SLA快速成形技术或立 0．01)选项，将模型文件导出为STL格式文件。 体光刻成形技术。它以光固化树脂(光敏树脂)为原 材料，通过计算机控制紫外激光束照射树脂，使其凝 固成形，属于快速成形中最为成熟的技术之一。 光固化成形系统由计算机控制系统、扫描系统、 激光器、可升降工作台、树脂液槽等组成。在计算机 中利用UG(也可是Pro／E、CATIA、SolidWorks)等 设计软件，将制件的三维模型设计出来，并将其文件 导出为 STL格式文件。在 Magics(也可是 RPData) 等快速成形辅助软件中，将STL格式文件中的模型 图 1 三维零件模型 数据进行布局编辑、增加支撑、分层数据处理生成 3 数据的处理 SLC文件。将SLC文件加载到快速成形工艺系统中， 3．1 数据模型的布局与编辑 快速成形机控制系统根据其分层截面数据控制激光器 Magics作为先进制造技术行业内的快速制造数据 按照数据轨迹执行扫描照射动作。液槽中的光敏树脂 处理辅助软件，在快速成形制造技术上有着优秀的数 被激光扫描照射中，产生光聚合反应而固化，即时形 据处理能力。利用Magics软件，依次选择File／Load 成零件的一个薄层，完成一个层面轮廓的固化。当一 pa~／2—2．stl，导人STL格式文件。若一次快速成形 个层固化后，可升降工作台下降一个固化层的高度， 制造多个制件 (零部件)，可以导人其他多个STL文 为下一层固化再次敷上一层新的液态树脂，为下一层 件，或者复制多个已导入的模型数据，同时根据需要 的扫描准备原材料，成形机激光束不断重复扫描、其 调整模型的放置位置及其布局，如图2所示。 工作台不断下降一个步距，直至整个原型制造完 3．2 数据模型增加支撑 成 。 在光固化成形制造的过程中，由于其独特的制造 2 数据的获取 过程，当被激光扫描照射，一定厚度的光敏树脂产生 本文以为某公司开发的地缆保护仪端盖产品为 光聚合反应而固化，而未被激光扫描到的树脂依然为 例，介绍模型数据的获取。在UG软件中设计好如图 液态，它不能使制件的独立轮廓或悬空轮廓定位。同 1所示的三维零件模型，再依次选择菜单下的File／ 时，制件的底面及其一定倾斜角度下的面在制作过程 *河源市科学技术局资助项目 收稿日期：2010-11—24；修回日期：2011，O