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《快速成型技術原理及成型精度分析.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、·杌械研究與應用·2013年第2期(第26卷,總第124期)綜述快速成型技術原理及成型精度分析荊慧(西安交通大學陜西西安710049)摘要:介紹了快速成型技術的基本原理;對立體光固化(SLA)、熔融沉積(FDM)、選擇性激光燒結(SLS)和分層實體制造(LOM)這四種成型方法的工作原理、材料選擇和精度影響因素進行了分析;介紹了快速成型的應用情況;在此基礎上指出了快速成型技術的發(fā)展趨勢。關鍵詞:快速成型;基本原理;精度分析;應用;發(fā)展趨勢中圖分類號:TH1l1文獻標志碼:B文章編號:1007—4414(2013)02
2、—0183—05AnalysisofRapidPrototypingTechnologyandPrecisionJINGHui(XianJiaotongUniversity,XialzShaanxi710049,China)Abstract:BasicprinciplesofrapidprototypingareintroducedPrinciples,materialsandfactorsaffectingprecisionoffourrapidprototypingmethodswhichareStereoLi
3、thographyApparatus(SLS),F(xiàn)usedDepositionModeling(FDM),SelectiveLaserSin—tering(SIS)andLaminatedObjectManufacturing(LOM)areanalyzed.Applicationsofrapidprototypingareintroduced.Basedonthelatesttechnologies,thedevelopmenttrendsofrapidprototypingareproposed.Keyword
4、s:rapidprototyping;basicprinciples;precisionanalysis;applications;developmenttrends1引言模型,也可通過逆向工程獲取實物的三維信息,反求三維模型;快速成型(RapidPrototyping,RP)技術是20世紀(2)對零件的CAD數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)轉換,將三維80年代后期發(fā)展起來的一種新型制造技術,集CAD模型近似處理為STL格式文件,根據(jù)工藝要求,把/CAM技術、激光加工技術、數(shù)控技術和新材料等技STL格式的三維模型按一定厚度進行分層處理
5、,得到術領域的最新成果于一體,被認為是近20年制造技零件的二維截面數(shù)據(jù);術領域的一次重大突破,其對制造業(yè)的影響可與數(shù)控(3)根據(jù)每一層的截面數(shù)據(jù),以特定的成型方法技術的出現(xiàn)相比??焖俪尚图夹g的巨大優(yōu)點極其發(fā)生成與該層截面形狀一致的薄片,反復進行這一過程展速度已經(jīng)引起各國政府的高度重視,國內(nèi)外眾多科并逐層累加,直到完成整個零件;研機構和大學都在進行相關方面的研究。隨著計算(4)后處理,如去除支撐部分、表面拋光、光固化機技術的快速發(fā)展和三維CAD軟件應用的不斷推成型的后固化等。廣,越來越多的產(chǎn)品基于三維CAD設計開發(fā),
6、使得快快速成型技術體系如圖1所示。速成型技術的廣泛應用成為可能。快速成型技術已經(jīng)廣泛應用于航空、汽車、醫(yī)療、電子、家電、玩具、軍事裝備、工業(yè)造型(雕刻)、建筑模型等領域。圃吟甲]0『吟圜——圓■2快速成型技術的基本原理快速成型是由三維轉換成二維(離散化),再由固仁—一回二維累積到三維(材料堆積)的工作過程。相比于切削加工(車、銑、刨、磨)的材料去除加工方法,和熱成型加工(鑄造、鍛壓)的等量材料加工方法,快速成型是一種材料累加的加工成型方法??焖俪尚偷暮诵?快速成型工藝方法思想可概括為“質量單元”的形成和“有序堆積”
7、的實目前,發(fā)展較為成熟的快速成型工藝有立體光固現(xiàn)。從成型角度來看,零件可視為“點”或“面”的疊化(StereoLithographyApparatus,SLA)、熔融沉積加J。其主要成型過程可概括為以下四步:(FusedDepositionModeling,F(xiàn)DM)、選擇性激光燒結(I)由CAD軟件設計出零件的三維曲面或實體(SelectiveLaserSintering,SLS)以及分層實體制造收稿日期:2013—03—06作者簡介:荊慧(1989一),河北邯鄲人,在讀碩士,研究方向:基于光固化快速成型的渦輪機葉
8、片鑄型制造?!?83·綜述2013年第2期(第26卷,總第124期)·機械研究與應用·(LaminatedObjectManufacturing,LOM)。本文對這四徑。種快速成型工藝的工作原理、材料選擇和成型精度做光斑直徑產(chǎn)生的誤差。激光經(jīng)聚焦照射在液態(tài)一簡要概述,以體現(xiàn)快速成型工藝的“質量單元”形樹脂表面上時并不是理想的“點”,而是具有一定面成和“有序堆