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天行健，君子以自强不息。地势坤，君子以厚德载物。——《周易》
快速成型技术的发展历史
一、国外RP技术的发展历史
从历史上看，很早以前就有“材料叠加”的制造设想，例如，1892年，
J.E.Blanther在他的美国专利（#473901）中，曾建议用分层制造法构成地形图。
这种方法的原理是，将地形图的轮廓线压印在一系列的蜡片上，然后按轮廓线切
割蜡片，并将其粘结在一起，熨平表面，从而得到三维地形图。1902年，Carlo
Baese在他的美国专利（#774549）中，提出了用光敏聚合物制造塑料件的原
理，这是现代第一种快速成型技术——“立体平板印刷术”（StereoLithogrphy）
的初步设想。1940年，Perera提出了在硬纸板上切割轮廓线，然后将这些纸板
粘结成三维地形图的方法。50年代之后，出现了几百个有关快速成型技术的专
利，其中PaulLDimatteo在他1976年的美国专利（#3932923）中，进一步明
确地提出，先用轮廓跟踪器将三维物体转化成许多二维廓薄片（图1），然后用激
光切割这些薄片成型，再用螺钉、销钉等将一系列薄片连接成三维物体，这些设
想与现代另一种快速成型技术——“物体分层制造”（LaminatedObject
Manufacturing）的原理极为相似。
天行健，君子以自强不息。地势坤，君子以厚德载物。——《周易》
图1Paul的分层成型法
上述早期的专利虽然提出了一些快速成型的原理，但还很不完整，更没有实
现快速成型机械及其使用原材料的商品化。80年代末之后，快速成型技术有了
根本性的发展，出现的专利更多，仅在1986～1998年期间注册的美国专利就有
24个。这首先是CharlesWHull在他1986年的美国专利（#4575330）中，提
出了一个用激光束照射液态光敏树脂，从而分层制作三维物体的现代快速成型机
的方案。随后，美国的3DSystems公司据此专利，于1988年生产出了第一台现
代快速成型机SLA-250（液态光敏树脂选择性固化成型机），开创了快速成型技
术发展的新纪元。在伺候的10年中，涌现了10多种不同形式的快速成型技术和
相应的快速成型机，如薄形材料选择性切割（LOM）、丝状材料选择性熔覆（FDM）
和粉末材料选择性烧结（SLS）等，并且在工业、医疗及其他领域得到了广泛到
的应用。1998年止，全世界已拥有快速成型机4259台，快速成型机制造公司约
27个，用快速成型机进行对外服务的机构331个。
天行健，君子以自强不息。地势坤，君子以厚德载物。——《周易》
SLA快速成型法是目前世界上公认的众多快速成型方法中最为广泛使用的
一种方法，它经过10多年的发展历程，不断地趋向成熟和发展，图2形象地表示
了其发展历程，美国3DSystems公司高级研究人员BryalBedal和Hopnquyer
预言，基于光敏树脂的激光固化成型可以达到亚微米级的分辨率。由于该项技术
是多学科的交叉和多项技术的高度集成，所以其整体性能的发展依赖于各种单元
技术的发展，反之，单项技术的发展又不断地促进其整体技术的进步。SLA技术
可分为硬件、软件、材料以及成型工艺四大组成部分。各部分的发展既相互促进，
又相互制约。软硬件的发展相互依赖又相互促进，而材料的发展很大程度上又决
定着成型的工艺。
图2SLA技术发展历程图
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