06 逆向工程系统1.ppt.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 2 特点 优点： ??? (1)尺寸精度较高；  ??? (2)只须对轮廓线进行切割，制作效率高；  ??? (3)无需设计支撑； ??? (4)制成的样件有类似木质制品的硬度，可进行一定 的切削加工； ??? (5)所用二氧化碳激光器寿命达20000小时；  ??? (6)构形材料价格便宜(50元/kg)。 缺点：  ??? (1) 不能直接制作塑料件；  ??? (2) 表面粗糙度较高，工件表面有明显的台阶纹， 成型后要进行打磨； ??? (3) 易吸湿膨胀，成形后要尽快表面防潮处理；  ??? (4) 工件缺少弹性。 二 工艺过程 三 成型精度影响因素 1 CAD模型的前处理造成的误差 STL文件格式的误差 2 快速成型机的误差 3 成型过程中的误差 （1） 材料状态 （2） 轮廓形状 （3） 叠层高度累积误差 （4） 功率控制的误差 （5） 工艺参数的误差（温度、压力） 5 后处理造成的误差（剥离、打磨） 4 热变形和温变形引起的误差 四 LOM原型的表面涂覆 1 提高强度 2 提高耐热性 3 提高抗湿性 5 易于表面打磨、抛光 4 延长原型的寿命 §2.3 熔融沉积法（FDM） 一 基本原理 二 熔融沉积工艺的特点 (1) 可以使用无毒的原材料，系统可在办公环境中使用。 (2) 成型速度快。 (3) 用蜡成型的零件原型，可以直接用于熔模铸造。 (4) 材料成型过程无化学变化，制件的翘曲变形小。 (5) 原材料利用率高。 (7) 支撑去除简单 三 熔融沉积工艺的材料 1 材料的粘度 材料的粘度低、流动性好，有助于材料顺利挤出。 2 材料熔融温度 提高喷头和整个机械系统的寿命； 减少材料温差 3 粘结性 4 收缩率 §2.4 选择性激光烧结法（SLS） 一 基本原理 激光 二 激光烧结系统 1 激光器的选择 主要用于塑料粉末烧结 激光 主要用于金属、陶瓷粉末烧结 2 激光扫描方式 三 SLS工艺材料 金属、陶瓷、石蜡及聚合物粉末 复合粉末混合形式： 1、机械混合； 2、粘结剂包裹； §2.5 其它快速成型工艺 一 三维喷涂粘结（Tree-Dimensional Printing，3DP） 二 弹道微粒制造（BPM） 三 三维焊接 堆焊 四 数码累积 三维马赛克，喷粒堆积 * * * * * * * * * * * * * * * * * 逆向工程与快速成型技术RERP 快速成型技术 第1章 绪 论 一 快速成型原理 快速成形技术—Rapid Prototyping 属于机械工程学科特种加工工艺范围，是一项多学科交叉、多技术集成的先进制造技术。 学科交叉： 机械制造工程、材料科学与工程、生物医学工程等。 技术集成：计算机、CAD、激光、数控、材料等。 定义：RP技术是由CAD模型直接驱动，快速制造任意复杂形状的三维物理实体的技术。 （1）通过离散获得堆积的路径、限制和方式， （2）通过堆积材料累加起来形成三维实体。 1、快速成形技术RP属于离散／堆积成形。 2、依据CAD模型，进行分层切片，得到各层截面的轮廓。 3、按照这些轮廓，激光束选择性地成形材料，形成各截面并逐步叠加成三维产品。 二 成形方式分类 （1）去除成形 （2）堆积成形 （3）压力成形 （4）生长成形 把一部分材料有序地从基体上分离出去而成形的方法。 运用合并与连接的方法，把材料(气、液、固相)有序地合并堆积起来的成形方法。 三 快速成型过程 组合过程 CAD模型 Z向离散化（分层） 层面信息处理 层面加工与粘接 层层堆积 分解过程 计算机中信息处理成形机中堆积成形 四 快速成型特征 CAD模型直接驱动，CAD/CAM一体化，无需人员干预或较少干预，是一种自动化的成形过程。 高度柔性，成形过程无需专用工具或夹具，可以制造任意复杂形状的三维实体。 成形过程中信息过程和材料过程的一体化，尤其适合成形材料为非均质并具有功能梯度或有孔隙度要求的原型。 成形的快速性。 技术的高度集成性。 1.自由成形制造 2.实体自由成形制造 3.离散堆积制造 4.分层制造 5. 增材制造 6.直接CAD制造 7.即时制造 快速成型的称谓及其内涵 快速成形基本指导思想 无需专用模具、夹具等 层作为堆积单元 材料堆积 CAD直接驱动 快速响应性 客观需求： 产品个性化，刚性趋向柔性； 经济全球化，竞争日益激烈。 主观条件： 计算机技术；CAD技术；激光技术；数控技术；材料技术的迅速发展。 1 工程背景 五 RP技术