快速成型制造技術(shù)

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1、快速成型制造技術(shù)RapidPrototypingManufacturingTechnique前言本課件主要介紹快速成型制造的原理與各種工藝方法及其工藝設(shè)備，并介紹其工程實(shí)際的應(yīng)用的實(shí)例。一、概述產(chǎn)生背景隨著現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展，帶有曲面的或復(fù)雜形狀的零件或產(chǎn)品不斷增多。市場的變化要求產(chǎn)品開發(fā)要多品種，變批量。而傳統(tǒng)的制造方法使產(chǎn)品的開發(fā)周期很長，為了快速地響應(yīng)市場變化，便產(chǎn)生了快速成型制造技術(shù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)樣品試制評價(jià)與鑒定修改設(shè)計(jì)快速成型的原理快速成型（RapidPrototyping——RP），是將材料直接成型零件的一項(xiàng)技術(shù)1.分層切片2.截面加工三維二維3.截面疊加二維三維快速成型加

2、工與傳統(tǒng)加工設(shè)計(jì)鑄造、鍛造、焊接毛坯切削加工車、銑、刨、磨零件設(shè)計(jì)快速成型零件傳統(tǒng)加工多工種、多工序生產(chǎn)快速成型制造環(huán)節(jié)簡單RP的特點(diǎn)快速成型（RapidPrototyping——RP）CAD/CAM技術(shù)激光技術(shù)新材料技術(shù)數(shù)控技術(shù)RP技術(shù)二、RP的典型工藝立體印刷StereoLithographyApparatus——SLASLA的成型過程激光快速成型機(jī)分層實(shí)體制造LaminatedObjectManufacturing——LOM激光頭涂覆紙工件熱壓輥LOM的成型過程選擇性激光燒結(jié)SelectedLaserSintering——SLS激光頭工件鋪粉滾筒原料粉末供粉活塞成型活塞SL

3、S成型過程熔融沉積成型FusedDepositionModeling——FDM儲絲筒零件噴絲頭FDM成型過程美國Stratasys公司的專利技術(shù)（FDM），將CAD文檔轉(zhuǎn)化為3D模型。這項(xiàng)技術(shù)可選用無毒的ABS、聚碳酸酯及其他材料構(gòu)建成堅(jiān)實(shí)耐用、功能完善的原型。三、RP的應(yīng)用一、新產(chǎn)品開發(fā)1、概念設(shè)計(jì)可視化2、產(chǎn)品設(shè)計(jì)評價(jià)3、裝配效驗(yàn)4、性能和功能測試變速箱摩托車發(fā)動機(jī)鞋底照相機(jī)各種產(chǎn)品和零件車燈核磁共振儀零件二、快速模具應(yīng)用R方法快速制作工具或模具的技術(shù)一般稱為快速工/模具技術(shù)（RapidTooling——RT）RT的可提高效率1/3~1/10原型直接應(yīng)用一次轉(zhuǎn)換多次轉(zhuǎn)換電極原

4、型模失蠟鑄造砂型鑄造硅膠模樹脂—金屬模冷噴模電鑄模金屬合金模消失模精鑄石膏—陶瓷精鑄失蠟精鑄電鑄銅電極研磨石墨電極發(fā)泡成型注塑成型板料拉延注射成型玻璃成型橡膠成型模具制造成型工藝轉(zhuǎn)換方式1、硅橡膠模具屬于軟模具硅橡膠材料一般是室溫硫化硅橡膠（RTV）硅膠模澆注零件材料是：玻璃樹脂、環(huán)氧樹脂和聚氨酯（PU發(fā)泡）真空澆鑄RTV硅橡膠軟模硅膠膜制作的洗衣機(jī)產(chǎn)品2、陶瓷型模具母模覆蓋等厚薄膜底套造型取出母模及薄膜放回母模灌漿起模噴燒合箱澆注清理拋光母模上表面均勻覆蓋一層3mm厚的薄膜，作為粗母模底套是由水玻璃砂制成噴燒是不同于傳統(tǒng)的高溫焙燒，不會產(chǎn)生裂紋、形變3、金屬噴涂制模模型噴涂金屬

5、澆注填充材料模具4、電鑄電鑄成型原理1—陽極（金屬板）；2—可換向直流電源；3—陰極（原型）；4—循環(huán)泵；5—恒溫控制器；6—電解液；7—電鑄槽5、制作的火花加工電極快速成型制作的電極母模電極研具電火花加工后的連桿鋼模研磨的石墨電極三、醫(yī)學(xué)應(yīng)用根據(jù)CT或MRI的數(shù)據(jù)重構(gòu)三維CAD模型后，可快速制造出與個(gè)體相符的骨骼進(jìn)行手術(shù)計(jì)劃、模擬整形手術(shù)