文档介绍：第四章快速成形制造技术
快速成形制造技术概述
快速成形制造技术的概念
快速成形(Rapid Prototyping,RP) 制造技术是一种用材料逐层或逐点堆积出制件的新型制造方法。它不采用常规的模具或***来加工工件,而是利用光、电、热等手段,通过固化、烧结、粘结、聚合作用或化学作用等方式,有选择地固化(或粘结)液体(或固体)材料,实现材料的迁移和堆积,形成所需要的原型零件。
产品开发与快速工具制造技术
基于数字化的新型成形技术
继数控技术之后制造领域的一场技术革命
快速成形制造技术的概念
1. RP技术的产生
产品的开发速度和制造技术的柔性的要求
计算机科学、CAD技术、材料科学、激光技术的发展
2. RP技术的发展
1892年提出,20世纪80年代中期得到飞速发展,并形成了较成熟的工艺方法
快速成形制造(RPM)技术原理
成形过程
体→面→线的离散与点→线→面的叠加的过程
三维CAD模型→二维平面(实体)→三维原型
实现从零件设计到三维实体原型制造的一体化系统技术
技术特征:成形的快捷性
快速成形制造(RPM)技术的特点
制造过程高度柔性
技术高度集成
设计制造(CAD/CAM)一体化
产品开发快速化
制造自由成形
材料使用广泛
快速成形制造(RPM)的工艺方法
1. 光固化成形(Stereo Lithography Apparatus,SLA)
又称立体印刷、立体光刻、立体造型、光敏液相固化
工艺原理
工艺特点
①制造精度高(±),表面质量好,原材料利用率接近100%
②能制造形状特别复杂(腔体类)及特别精细(工艺品、首饰等)的零件(壳体形)
③材料成本高、激光器价格贵→零件制作成本高
工艺材料液态树脂
成形产品
(Laminated Object Manufacturing,LOM)
又称分层实体制造(SSM)
工艺原理
工艺特点
①成形速度快,零件形状和尺寸精度稳定
②成形材料便宜,无相变,无热应力
③成形后废料剥离费时
④适合于加工大尺寸工件
工艺材料
纸、金属箔、塑料膜、陶瓷膜等
成形产品
(Selective Laser Sintering,SLS)
工艺原理
工艺特点
①材料丰富
②成型工艺简单,制造成本低
③制造精度高,可制作复杂形状零件
④不需要制作支撑,成型零件的机械性能好,强度高;
工艺材料
粉末材料(蜡粉、塑料粉、金属、陶瓷粉)
成形产品
(Fused Deposition Modeling,FDM)
又称熔化沉积法、熔融挤出成模、熔融沉积陶瓷
工艺原理
工艺特点
①成型零件的机械性能好、尺寸精度及强度高
②成型