| ttb2016 |
2016-12-16 15:29 |
激光快速成型工藝介紹
光固化立體造型(SL) h<+PP]l =
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該技術(shù)以光敏樹脂為原料，將計算機控制下的紫外激光按預(yù)定零件各分層截面的輪廓為軌跡對液態(tài)樹脂逐點掃描，使被掃描區(qū)的樹脂薄層產(chǎn)生光聚合反應(yīng)，從而形成零件的一個薄層截面。當(dāng)一層固化完畢，移動工作臺，在原先固化好的樹脂表面再敷上一層新的液態(tài)樹脂以便進行下一層掃描固化。新固化的一層牢固地粘合在前一層上，如此重復(fù)直到整個零件原型制造完畢。美國3DSYSTEMS公司是最早推出這種工藝的公司。該項技術(shù)特點是精度和光潔度高，但是材料比較脆，運行成本太高，后處理復(fù)雜，對操作人員要求較高。適合驗證裝配設(shè)計過程用。 y>DfM5>
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熔融沉積造型(FDM-Fused DepositionModeling) =1%zI%
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FDM工藝的關(guān)鍵是保持半流動成型材料剛好在熔點之上(通�？刂圃诒热埸c高1℃左右)。FDM噴頭受CAD分層數(shù)據(jù)控制使半流動狀態(tài)的熔絲材料(絲材直徑一般在1.5mm以上從噴頭中擠壓出來，凝固形成輪廓形狀的薄層，一層疊一層最后形成整個零件模型。美國STRATASYS公司是世界范圍內(nèi)最早推出這一工藝的公司。其工藝特點是直接采用工程材料ABS, PC等材料進行制作，適合設(shè)計的不同階段，可直接制造最終產(chǎn)品。缺點是表面光潔度較差。 Y{+zg9L*
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造擇性激光燒結(jié)(SLSSetected Laser Sintering) EGp~Vo-
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該法采用CO2激光器作能源，目前使用的造型材料多為各種粉末材料。在工作臺上均勻鋪上一層很薄(100μ"200μ，)的粉末，激光束在計算機控制下按照零件分層輪廓有選擇性地進行燒結(jié)，一層完成后再進行下一層燒結(jié)。全部燒結(jié)完后去掉多余的粉未，再進行打磨、烘干等處理便獲得零件。目前，成熟的工藝材料為蠟粉及塑料粉。用金屬粉或陶瓷粉進行粘接或燒結(jié)的工藝也有，但還不成熟。該項技術(shù)的特點是比較適合制作鑄造用蠟?zāi)�。因為其精度和表面光潔度較差，不太適合用模型驗證和產(chǎn)品制作。 Z'7 c^c7_
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三維打印成型(3DP-3 DIMENSION PRINTER) XLkL#&Ir
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3DP技術(shù)是麻省理工學(xué)院發(fā)明并申請專利的，由ZCORP公司進行商業(yè)化。該種成型工藝的原理是將粉末由儲存桶送出一定分量，再以滾筒將送出之粉末在加工平臺上鋪上一層很薄的原料，打印頭依照3D電腦模型切片后獲得的二維層片信息噴出勃著劑，勃著粉末。做完一層，加工平臺自動下降一點，儲存桶上升一點，刮刀由升高了的儲存桶把粉末推至工作平臺并把粉末推平，再噴私著劑，如此循環(huán)便可得到所要的形狀。該項技術(shù)的特點是速度快(是其他工藝的6倍)，成本低(是其它工藝的1/6)，唯一能夠打印彩色零件。缺點是精度和表面光潔度較低。 h;cB_6vt
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POLYJET光固化技術(shù)。POLYJET技術(shù)是由以色列OBJET公司發(fā)明并申請專利的。Polyjet的打印頭類似于行式打印機，沿著X軸前后滑動，在成型室里鋪上一層超薄的光敏樹脂。每鋪完一層后，噴頭架邊上的紫外光球立即發(fā)射紫外光，快速固化和硬化每層光敏樹脂。這一步驟減少了使用其他技術(shù)所需的后處理過程。每打印完一層，機器內(nèi)部的成型底盤就會極為精確地下沉，而噴頭繼續(xù)一層一層地工作，直到原型件完成。精密的工具軟件保證了所有的噴頭能協(xié)調(diào)運作，能同步地往底盤上噴射等量的材料。優(yōu)點是:精度和光潔度好，運行成本低。缺點是材料強度還達不到ABS的材料強度。 R[mH35D/
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世界上第一臺快速成型樣機是由美國3D System公司1988年推出的基于SLA技術(shù)的快速激光成型機，隨后美國STRTASYS在1990年推出基于FDM技術(shù)的融溶擠壓型快速成型機，隨后相繼出來了LOM技術(shù)(該技術(shù)已經(jīng)淘汰，故上面沒有介紹)、SLS技術(shù)。2000年美國ZCORP公司推出了三維打印機，自此三維打印這種技術(shù)在美國、日本、歐州得到了飛速的發(fā)展。據(jù)美國WOHLER和RPA/SME協(xié)會的統(tǒng)計，至2006年全球快速成型系統(tǒng)總裝機數(shù)近7000套，RP的年最高增長率為60，而CNC機床的高峰期年均增長率為22%�？梢�，RP技術(shù)正在以高速發(fā)展。
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