紫外光快速成型精度與工藝研究

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1、大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要光固化快速成型是國(guó)內(nèi)外應(yīng)用最為廣泛的快速成型技術(shù)之一，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)與評(píng)估、功能鍘試和快速錆《模等方面起到越來(lái)越重要的作用。成型工藝參數(shù)的選擇對(duì)成型件質(zhì)量的性能及精度有直接的影響。本文以國(guó)產(chǎn)的CPS350紫外光快速成型機(jī)為試驗(yàn)平臺(tái)，在理論分析的基礎(chǔ)上，對(duì)光固化制件的成型精度與機(jī)械性能進(jìn)行了大量的基礎(chǔ)性試驗(yàn)研究，共完成了三組正交實(shí)驗(yàn)。探討了光固化快速成型的機(jī)理，研究了液面波動(dòng)、成型方向、后固化時(shí)間對(duì)光固化制件精度的影響，分析了會(huì)聚角、光斑直徑補(bǔ)償、階梯誤差以及光固化制件在成型和后固化過(guò)

2、程中的翹曲變形對(duì)光固化制件的尺寸精度與表面精度的影響，通過(guò)試驗(yàn)得出了合理的工藝參數(shù)，提高了光固化制件的尺寸精度與表面精度；并提出了減小光固化制件怒曲變形的有效措施。隨著技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，光固化制件已經(jīng)作為直接的商品為用戶(hù)所用。因此，光固化制件的機(jī)械強(qiáng)度就顯得尤為重要。影響光固化制件機(jī)械性能的因素有很多，這些因數(shù)有光敏樹(shù)脂的特性、制作過(guò)程中周?chē)沫h(huán)境溫度、激光的功率、制件固化后的后處理以及制件加工的工藝參數(shù)。針對(duì)多工藝參數(shù)對(duì)紫外光快速成型制件機(jī)械性能的影響，以紫外光快速成型制件的抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度為

3、測(cè)量指標(biāo)，設(shè)計(jì)并進(jìn)行了五因素四水平正交試驗(yàn)，利用方差分析的方法，研究了掃描間距、分層厚度、掃描速度、成型方向及掃描方式對(duì)制件機(jī)械性能的影響，給出了一定范圍內(nèi)的最佳工藝參數(shù)組合，這對(duì)光固化快速成型技術(shù)的應(yīng)用有一定的指導(dǎo)意義。關(guān)鍵詞：快速成型l光敏樹(shù)脂；成型精度；機(jī)械性能紫外光快速成型精度與工藝研究UVRapidPrototypingPrecisionandProcessStudyAbstractStereoLithographyApparatus(S㈥isOneofthemostwidelyusedrapid

4、prototypingtechnologyinthedomesticandforeign．Itplaysallincreasinglyimportantroleinproductdesignandassessment,functionaltestingandfastpatternmaking．Thechoiceofmanufactureprocessparametersdirectlyaffectsthequalityandsizeprecisionoftheworkpiece．Thispaperisbas

5、edonultravioletlightrapidpmmtypingMachineCPS350UVwhichismadeinChina．Onthebasisoftheoreticalanalysis，alotofexperimentalinvestigationsaboutmoldingaccuracyandmechanicalstrengthofSLAarecurriedthrough．ThispaperdiscussesthemechanismofSL～studiesliquidlevelundulat

6、ion,moldingdirection,andpostcuretimeeffecttheprecisionofSL九analyzestheconvergenceangle,spotdiametercompensation，laddererrorandwrackinghoweffectthesizeprecisionandsurfaceroughlleS$．ThroBghexperimentobtainreasonableparameters，improvethesizeprecisionandsurfac

7、eprecisionofSL九andbringforwardsomeeffectivemeasur髂forreducingthewarpageofSLAparis．Alongwiththedevelopmentoftechnology，theSLAproductsaredirectlyusedbycustomers．ThereforethemechanicalstrengthoftheSLAworkpiecebecamemoreimportant．Therearemanyfactorseffecttheme

8、chanicalstrengthincludingthecharacteristicofcurableresin，ambienttemperature，laserpower,post-processingofworkpieceandprocessparameters．hthispapermakesthetensilestrength,compressivestrengthandbendingstrengthasm