第三章 先進(jìn)制造工藝技術(shù)n

1、第三章 先進(jìn)制造工藝技術(shù)提綱提綱3.1 先進(jìn)制造工藝技術(shù)概述先進(jìn)制造工藝技術(shù)概述3.2 超高速加工技術(shù)超高速加工技術(shù)3.3 超精密加工技術(shù)超精密加工技術(shù)3.4 微細(xì)加工技術(shù)微細(xì)加工技術(shù)3.5 快速原型制造技術(shù)快速原型制造技術(shù) 3.1先進(jìn)制造工藝技術(shù)概述先進(jìn)制造工藝技術(shù)概述3.1.1 制造工藝的基本概念制造工藝的基本概念3.1.2 先進(jìn)制造工藝的產(chǎn)生與發(fā)展先進(jìn)制造工藝的產(chǎn)生與發(fā)展 3.1.3 先進(jìn)制造工藝的特點(diǎn)先進(jìn)制造工藝的特點(diǎn) 3.1.1制造工藝的基本概念制造工藝的基本概念 機(jī)械制造工藝是將各種原材料通過(guò)改變其形狀尺寸，性能或相對(duì)位置，使之成為成品或半成品的方法和過(guò)程。機(jī)械制造工藝流程是由原材

2、料和能源的提供，毛坯和零件成形，機(jī)械加工，材料改性與處理，裝配與包裝，質(zhì)量檢測(cè)與控制等多個(gè)工藝環(huán)節(jié)組成。按照功能不同，將機(jī)械制造工藝分為三個(gè)階段：1）零件毛坯的成形準(zhǔn)備階段，包括原材料切割、焊接、鑄造、鍛壓加工成形等2）機(jī)械切削加工階段，包括車(chē)削、鉆削、銑削、刨削、鏜削、磨削加工等3）表面改性處理階段，包括熱處理、電鍍、化學(xué)鍍、熱噴涂、涂裝等 3.1.2先進(jìn)制造工藝的產(chǎn)生與發(fā)展先進(jìn)制造工藝是先進(jìn)制造技術(shù)的核心和基礎(chǔ)，一個(gè)國(guó)家的制造工藝技術(shù)水平的高低，很大程度決定了其制造業(yè)在國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。其發(fā)展體現(xiàn)在以下幾方面：制造加工精度不斷提高切削加工速度迅速提高新型工程材料的應(yīng)用推動(dòng)了制造工藝的進(jìn)步

3、和變革自動(dòng)化和數(shù)字化工藝裝備的發(fā)展提高了機(jī)械加工的效率零件毛坯成形在向少無(wú)余量發(fā)展優(yōu)質(zhì)清潔表面工程技術(shù)的形成和發(fā)展 高效低耗潔凈靈活優(yōu)質(zhì)先進(jìn)制造先進(jìn)制造工藝的特點(diǎn)工藝的特點(diǎn)3.2超高速加工技術(shù) 3.2.1 超高速加工概述 3.2.2 超高速加工定義與特征3.2.3 超高速加工相關(guān)技術(shù)3.2.4 超高速加工的應(yīng)用3.2.1超高速加工概述20世紀(jì)80年代，計(jì)算機(jī)控制的自動(dòng)化技術(shù)的高速發(fā)展成為生產(chǎn)工程的突出特點(diǎn)，發(fā)達(dá)國(guó)家的數(shù)控率已達(dá)7080。隨著數(shù)控技術(shù)發(fā)展，切削工時(shí)占去總工時(shí)主要部分，成為生產(chǎn)率的主要部分。提高切削速度和進(jìn)給速度，才能提高生產(chǎn)率，提高切削速度和進(jìn)給速度，才能提高生產(chǎn)率，產(chǎn)生了超高速

4、加工產(chǎn)生了超高速加工3.2.1超高速加工概述泰勒是最早研究金屬切削的學(xué)者，30年代，德國(guó)物理學(xué)家Salonmon提出了著名的薩洛蒙曲線(xiàn)，提出了超高速切削理論。50年代，美國(guó)工程師Robert使用了具有極高切削速度的獨(dú)特方法彈道切削。70年代美國(guó)海軍和空軍與Lockheed飛機(jī)制造公司進(jìn)行合作，研究超高速銑削。另外Salonmon的超高速切削理論對(duì)超高速磨削理論也有重要啟示。 3.2.2超高速加工定義與特征n超高速加工技術(shù)是指采用超硬材料刀具和磨具，利用能可靠實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)動(dòng)的高精度，高自動(dòng)化和高柔性的制造設(shè)備，以提高切削速度來(lái)達(dá)到提高材料切除率，加工精度和加工質(zhì)量的先進(jìn)加工技術(shù)。n優(yōu)越性：提高了加

5、工效率和設(shè)備利用率，縮短了生產(chǎn)周期減少工件的熱變形和內(nèi)應(yīng)力，提高工件的加工精度提高加工表面質(zhì)量省去傳統(tǒng)的放電加工或磨削加工切削切削的優(yōu)的優(yōu)越性越性高精度減少工序材料切除率高切削力低熱變形小3.2.3超高速加工相關(guān)技術(shù)1.超高速切削的相關(guān)技術(shù)超高速切削的相關(guān)技術(shù)n超高速切削機(jī)床五項(xiàng)基本要求：適宜超高速的主軸部件快速響應(yīng)的數(shù)控系統(tǒng)快速的進(jìn)給部件動(dòng)靜熱剛度好的機(jī)床支承部件高壓大流量噴射的冷卻系統(tǒng)和安全裝置n超高速切削的刀具系統(tǒng)n超高速切削刀具系統(tǒng)的特點(diǎn)：n刀片在刀體的定位要求加緊牢固、安全，刀具與機(jī)床的聯(lián)接可靠n超高速切削加工的切削力隨著切削速度的提高而降低約30%n切削溫度隨著切削速度的提高而緩慢

6、提高n道具的磨損主要由切削溫度、刀具-切屑之間和刀具-工件的相對(duì)速度決定的n超高速切削的刀具材料n超高速切削加工要求刀具材料與被加工材料的化學(xué)親和力要小，并且具有優(yōu)異的機(jī)械性能、熱穩(wěn)定性、抗沖擊性和耐磨性。n目前適合于超高速切削的刀具材料主要有：涂層刀具材料、技術(shù)陶瓷刀具材料、陶瓷刀具材料、立方氮化硼（CBN)刀具材料、聚晶金剛石（PCD）刀具材料等。n特點(diǎn)：大幅度提高磨削效率、減少設(shè)備使用臺(tái)數(shù)磨削力小，零件加工精度高降低加工工件表面的粗糙度砂輪壽命延長(zhǎng)改善加工表面完整性2.超高速磨削技術(shù)超高速磨削技術(shù)n超高速磨削的關(guān)鍵技術(shù)超高速磨削的關(guān)鍵技術(shù)n超高速主軸n超高速磨削砂輪n結(jié)構(gòu)應(yīng)具有強(qiáng)度高、抗

7、沖擊強(qiáng)度高、耐熱性好、微破碎性好、雜質(zhì)含量低等優(yōu)點(diǎn)n砂輪的修整：整形和修銳n超高速磨削的磨削液及其注入系統(tǒng)n磨削液分類(lèi)：油基磨削液和水基磨削液1.常用注入方法：手工供液法、澆注法、高壓噴射法、利用開(kāi)槽砂輪法等3.2.4超高速加工的應(yīng)用n超高速切削加工主要用于汽車(chē)工業(yè)大批生產(chǎn)，難加工材料，超精密微細(xì)切削，復(fù)雜曲面加工等領(lǐng)域。n航空工業(yè)的應(yīng)用，飛機(jī)制造直接采用毛坯高速切削加工，從而降低飛機(jī)重量。n在汽車(chē)制造業(yè)為了滿(mǎn)足市場(chǎng)個(gè)性化需求而由大批量生產(chǎn)逐步轉(zhuǎn)向?yàn)槎嗥贩N變批量生產(chǎn)，由柔性生成線(xiàn)代替了組合機(jī)床剛性生產(chǎn)線(xiàn)，高速的加工中心將柔性生產(chǎn)的效率提高到組合機(jī)床生產(chǎn)線(xiàn)的水平。n模具制造業(yè)是高速加工技術(shù)的主要

8、受益者。高速加工技術(shù)在模具行業(yè)的應(yīng)用，無(wú)論是在減少加工準(zhǔn)備時(shí)間，縮短工藝流程，還是縮短切削加工時(shí)間方面都具有極大的優(yōu)勢(shì)。3.3.1 超精密加工概述 3.3.2 超精密加工定義與特征3.3.3 超精密加工相關(guān)技術(shù)3.3.4 超精密加工的應(yīng)用193.3 超精密加工技術(shù) 精密加工指在一定的發(fā)展時(shí)期，加工精度和表面質(zhì)量達(dá)到較高程度的加工工藝。超精密加工指的是在一定的發(fā)展時(shí)期，加工精度和表面質(zhì)量達(dá)到最高程度的加工工藝。 203.3.1超精密加工概述n幾種典型精密零件的加工精度n超精密加工涉及的技術(shù)領(lǐng)域包括：超精密加工機(jī)理超精密加工的刀具，磨具及其制備技術(shù)超精密加工機(jī)床設(shè)備超精密測(cè)量及補(bǔ)償技術(shù)嚴(yán)格的工作環(huán)

9、境n超精密加工的發(fā)展3.3.2超精密加工定義與特征n超精密加工，加工精度高于0.1um,表面粗糙度小于Ra 0.01um的加工方法，主要包括超精密切削（車(chē)、銑）、超精密磨削、超精密研磨以及超精密特種加工。n超精密加工方法分類(lèi)： 根據(jù)加工過(guò)程材料重量的增減分為：去除加工、結(jié)合加工、變型加工 根據(jù)機(jī)理和能力性質(zhì)分為力學(xué)加工、物理加工、化學(xué)與電化學(xué)加工和負(fù)荷加工超精密加工方法分類(lèi)：超精密加工方法分類(lèi)：n超精密加工特點(diǎn)凈化加工原則微量切削機(jī)理形成綜合制造工藝與自動(dòng)化技術(shù)聯(lián)系密切加工與檢測(cè)一體化特種加工與復(fù)合加工方法應(yīng)用越來(lái)越多3.3.3超精密加工相關(guān)技術(shù)n1超精密切削加工超精密切削加工p刀具的性能：極

10、高的硬度、耐用度和彈性模量，刃口鋒銳，刀刃無(wú)缺陷，與工件抗黏結(jié)性好、化學(xué)親和性低、摩擦系數(shù)低p金剛石刀具的特性：硬度高，鋒銳刃口無(wú)缺陷，熱化學(xué)性能優(yōu)越導(dǎo)熱性好，耐磨性好刀刃強(qiáng)度高p刀刃形狀對(duì)加工質(zhì)量的影響p刀刃半徑對(duì)加工質(zhì)量的影響2超精密磨削加工超精密磨削加工p超精密磨削砂輪p砂輪的修整p磨削速度和磨削液n3超精密研磨、拋光加工超精密研磨、拋光加工n4超精密特種加工超精密特種加工n激光束加工原理，特點(diǎn)，基本設(shè)備n電子束加工原理，特點(diǎn)，基本設(shè)備n離子束加工原理，特點(diǎn)，基本設(shè)備n5機(jī)床設(shè)備機(jī)床設(shè)備n特征：特征：高精度高精度、高剛度高剛度、高穩(wěn)定性高穩(wěn)定性、高自動(dòng)化高自動(dòng)化n精密主軸部件n精密導(dǎo)軌n

11、微量進(jìn)給裝置n6.加工環(huán)境加工環(huán)境n凈化的空氣環(huán)境n恒定的溫度環(huán)境n較好的抗振動(dòng)干擾環(huán)境3.3.4超精密加工的應(yīng)用更高效率，更高精度大型化，微型化加工檢測(cè)一體化機(jī)床向多功能模塊化方向發(fā)展新原理、新方法、新材料的不斷發(fā)展3.4微細(xì)加工技術(shù)3.4.1微機(jī)械概述 3.4.2微細(xì)加工概述3.4.3微細(xì)加工相關(guān)技術(shù)3.4.4微細(xì)加工的發(fā)展與趨勢(shì)3.4.1 微機(jī)械概述n微型機(jī)械的概念由Richard PF于1959年提出，第一個(gè)硅微型壓力傳感器于1962年問(wèn)世。n1994年美國(guó)國(guó)防部將MEMS列為關(guān)鍵技術(shù)。德國(guó)首創(chuàng)的LIGA為MEMS的發(fā)展提供了新的技術(shù)手段。微機(jī)械按照尺寸特征分為：110mm的微小機(jī)械；

12、1um1mm的微機(jī)械；1nm1um的納米機(jī)械。n制造微機(jī)械常用的微細(xì)加工，又可以分為：微米級(jí)微細(xì)加工，亞微米級(jí)微細(xì)加工和納米級(jí)微細(xì)加工等微機(jī)械微機(jī)械的基本的基本特征特征體積小，體積小，精度高，精度高，重量輕重量輕性能穩(wěn)定，性能穩(wěn)定，可靠性高可靠性高能耗低，靈能耗低，靈敏度和工作敏度和工作效率高效率高多功能，多功能，智能化智能化適應(yīng)于大適應(yīng)于大批量生產(chǎn)，批量生產(chǎn)，制造成本制造成本低低微機(jī)械研究?jī)?nèi)容n理論基礎(chǔ) 微電子學(xué)、微機(jī)械學(xué)、微光學(xué)、微動(dòng)力學(xué)、微流體力學(xué)、微熱力學(xué)、微摩擦學(xué)、微結(jié)構(gòu)學(xué)、微生物學(xué)等共同構(gòu)成了微機(jī)械研究的理論基礎(chǔ)。n技術(shù)基礎(chǔ) 微機(jī)械設(shè)計(jì)、微機(jī)械材料、微細(xì)加工、微裝配與封裝、集成技術(shù)

13、、微測(cè)量、微能源、微系統(tǒng)控制等n應(yīng)用研究 微機(jī)械在精密儀器、醫(yī)療衛(wèi)生、生物工程，特別在空間狹小、操作精度高、功能高度集成的航空航天機(jī)載設(shè)備領(lǐng)域有著巨大應(yīng)用潛力。如微型傳感器、微型執(zhí)行器、微型光機(jī)電器件和系統(tǒng)、微型機(jī)器人、微型飛行器、微型動(dòng)力系統(tǒng)等。3.4.2微細(xì)加工概述n微細(xì)加工技術(shù)指制作微機(jī)械或微型裝置的加工技術(shù)。n微細(xì)加工是指加工尺度為微米級(jí)范圍的加工方式，是MEMS發(fā)展的重要基礎(chǔ)，它起源于半導(dǎo)體制造工藝。廣義的微細(xì)加工方式十分豐富，包含了微細(xì)機(jī)械加工，各種現(xiàn)代特種加工，高能束加工等方式。Insert text hereInsert text hereInsert text hereIns

14、ert text hereInsert text hre結(jié)合加工變形加工材料處理材料改性分離加工加工類(lèi)型微細(xì)加工特點(diǎn)n從加工對(duì)象看，微細(xì)加工不但加工尺度小，而且被加工對(duì)象的整體尺寸也很微小。n必須針對(duì)不同對(duì)象和加工要求，具體考慮不同的加工方法和手段n微細(xì)加工在加工目的、加工設(shè)備、制造環(huán)境、材料選擇與處理、測(cè)量方法和儀器等方面有特殊的要求。3.4.3 微細(xì)加工相關(guān)技術(shù) 超微機(jī)械加工 光刻加工 刻蝕技術(shù) LIGA技術(shù) 薄膜制備技術(shù) 犧牲層技術(shù) 分子裝配技術(shù) 微型超精密加工機(jī)床機(jī)構(gòu)示意圖光刻技術(shù)nRaith E-LINE電子束光刻機(jī)離子刻蝕技術(shù)LIGA技術(shù)薄膜制備技術(shù)n離子濺射鍍膜機(jī) 3.4.4微細(xì)

15、加工的發(fā)展與趨勢(shì)加工方法的加工方法的多樣化多樣化提高微細(xì)加工提高微細(xì)加工的經(jīng)濟(jì)性的經(jīng)濟(jì)性加工材料的加工材料的多樣化多樣化加快微細(xì)加工加快微細(xì)加工機(jī)理的研究機(jī)理的研究微細(xì)加工微細(xì)加工的發(fā)展與的發(fā)展與趨勢(shì)趨勢(shì)3.5快速原型制造技術(shù)3.5.1快速原型制造技術(shù)概述 3.5.2快速原型制造的定義與特征3.5.3快速原型制造相關(guān)技術(shù)3.5.4快速原型制造的應(yīng)用3.5.1快速原型制造技術(shù)概述 隨著制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的日益加劇，產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)速度和制造技術(shù)的柔性變得十分關(guān)鍵，從技術(shù)角度，計(jì)算機(jī)科學(xué)、CAD技術(shù)、材料科學(xué)、激光技術(shù)的發(fā)展和普及成為新的制造技術(shù)產(chǎn)生奠定了基礎(chǔ)。 快速原型技術(shù)于20世紀(jì)80年代在美國(guó)問(wèn)世，并很快

16、完成了數(shù)種RPM工藝技術(shù)的研究，開(kāi)發(fā)與商品化過(guò)程。目前，全球有數(shù)十種RPM工藝技術(shù)，1995年市場(chǎng)增長(zhǎng)率為49，1996年RPM設(shè)備市場(chǎng)銷(xiāo)售額大4.2億美元，1998年達(dá)10億美元。3.5.2快速原型制造的定義與特征RPM技術(shù)是集CAD技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、材料科學(xué)、機(jī)械工程、電子技術(shù)和激光等技術(shù)于一體的綜合技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)從零件設(shè)計(jì)到三維實(shí)體原型制造的一體化系統(tǒng)技術(shù)，它采用軟件離散材料堆積的原理實(shí)現(xiàn)零件的成形過(guò)程，原理如圖所示：n其工藝流程為：零件CAD數(shù)據(jù)模型的建立數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換文件的生成分層切片層片信息處理快速堆積成形（1）零件）零件CAD數(shù)據(jù)模型的建立數(shù)據(jù)模型的建立 設(shè)計(jì)人員可以應(yīng)用各種三維CAD造型

17、系統(tǒng)，將構(gòu)思的零件概念模型轉(zhuǎn)換為三維CAD數(shù)據(jù)模型，也可通過(guò)激光掃描儀、核磁共振圖像等方法對(duì)三維實(shí)體進(jìn)行反求，獲取三維數(shù)據(jù)，以此建立實(shí)體的CAD模型。（2）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換文件的生成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換文件的生成 由三維造型系統(tǒng)將零件CAD數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換成一種可以被快速成型系統(tǒng)接受的數(shù)據(jù)文件。（3）分層切片）分層切片 分層切片處理是根據(jù)成型工藝的要求，按照一定的離散規(guī)則將實(shí)體模型離散為一系列有序的單元。（4）層片信息處理）層片信息處理 根據(jù)每個(gè)層片的輪廓信息，進(jìn)行工藝規(guī)劃，選擇合適成型參數(shù)，自動(dòng)生成數(shù)控代碼。（5）快速成型堆積）快速成型堆積 快速成型系統(tǒng)根據(jù)切片的輪廓和厚度要求，用片材、絲材、液體或粉末材料制成所要

18、求的薄片，通過(guò)一片片的堆積，最終完成三維形體原型的制備。計(jì)算機(jī)建模圖p制造過(guò)程柔性化p技術(shù)的高度集成化p設(shè)計(jì)制造一體化p產(chǎn)品開(kāi)發(fā)快速化p制造自由成形化p材料使用廣泛性nRPM的特征nRPM的經(jīng)濟(jì)效益 RPM技術(shù)大大簡(jiǎn)化了工藝規(guī)程、工裝裝備、裝配等過(guò)程，很容易實(shí)現(xiàn)由產(chǎn)品模型驅(qū)動(dòng)直接制造，采用RPM技術(shù)為核心的自由制造系統(tǒng)，能在以下方面收效顯著：（1）從設(shè)計(jì)和工程角度出發(fā)，增加零件的復(fù)雜性，無(wú)需受時(shí)間和成本的約束；可制造性方面限制減弱，優(yōu)化的約束減少；零件設(shè)計(jì)無(wú)需考慮毛坯形狀的限制，工裝卡具；減少零件數(shù)量使設(shè)計(jì)花于精度、裝配的時(shí)間減少。（2）從制造角度出發(fā)，減少設(shè)計(jì)、加工、檢驗(yàn)的工具；這種“凈成型

19、”方法減少材料浪費(fèi)，降低原材料儲(chǔ)存費(fèi)用等；無(wú)刀具磨損，零件一致性好；參數(shù)設(shè)計(jì)、參數(shù)化制造。（3）從市場(chǎng)和用戶(hù)的角度出發(fā)，減少風(fēng)險(xiǎn)，無(wú)需預(yù)測(cè)幾年后市場(chǎng)的動(dòng)態(tài)；實(shí)時(shí)地根據(jù)市場(chǎng)需求低成本地改變產(chǎn)品；隨材料技術(shù)發(fā)展，RP將占領(lǐng)使用高強(qiáng)比非金屬零件的航空航天這一重要市場(chǎng)；產(chǎn)品多樣化，面向訂單生產(chǎn)，以及用于售后服務(wù)的維修用零配件生產(chǎn)。3.5.3快速原型制造相關(guān)技術(shù)nRPM的工藝方法層合實(shí)體制造（LOM)選擇性激光燒結(jié)法(SLS)立體光刻(SLA)熔融沉積造型(FDM)n層和實(shí)體制造 LOM法是利用背面帶有粘膠的箔材或紙材通過(guò)相互黏結(jié)成型的。如上圖，用雙面膠帶等材料在工作臺(tái)上制作一個(gè)稍大于零件尺寸的底座，送

20、紙機(jī)構(gòu)在計(jì)算機(jī)控制下定時(shí)向工作臺(tái)輸送一定長(zhǎng)度的新紙，帶有恒溫控制裝置的熱壓輥對(duì)工作臺(tái)上的紙進(jìn)行前后滾壓一次，使之粘結(jié)在工作臺(tái)的底座上。有步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的X-Y定位儀，根據(jù)計(jì)算機(jī)輸出的截面數(shù)據(jù)引導(dǎo)激光光路，在粘結(jié)于工作臺(tái)的纖紙上切出截面輪廓并將余料切成碎塊。執(zhí)行機(jī)構(gòu)在計(jì)算機(jī)控制下按層制作，逐層疊加，直至作出一個(gè)三維實(shí)體制件或模型。nLOM工藝原理工藝原理n選擇性激光燒結(jié)法n其工藝原理其工藝原理 SLS法采用紅外激光器作能源，使用的造型材料多為粉末材料。加工時(shí)，首先將粉末預(yù)熱到稍低于其熔點(diǎn)的溫度，然后在刮平棍子的作用下將粉末鋪平；激光束在計(jì)算機(jī)控制下根據(jù)分層截面信息進(jìn)行有選擇地?zé)Y(jié)，一層完成后再進(jìn)行

21、下一層燒結(jié)，全部燒結(jié)完后去掉多余的粉末，則就可以得到一燒結(jié)好的零件。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(jìn)行燒結(jié)的工藝還在研究之中。 n立體光刻nSLA的工藝原理 SLA工藝也稱(chēng)光造型或立體光刻，它是基于液態(tài)光敏樹(shù)脂的光聚合原理工作的。這種液態(tài)材料在一定波長(zhǎng)和強(qiáng)度的紫外光(如=325nm)的照射下能迅速發(fā)生光聚合反應(yīng), 分子量急劇增大,材料也就從液態(tài)轉(zhuǎn)變成固態(tài)。液槽中盛滿(mǎn)液態(tài)光固化樹(shù)脂，激光束在偏轉(zhuǎn)鏡作用下在液態(tài)樹(shù)脂表面掃描,光點(diǎn)照射到的地方,液體就固化。成型開(kāi)始時(shí)，工作平臺(tái)在液面下一個(gè)確定的深度，聚焦后的光斑在液面上按計(jì)算機(jī)的指令逐點(diǎn)掃描固化。 當(dāng)一層掃描完成后，未被照射的地方

22、仍是液態(tài)樹(shù)脂。然后升降臺(tái)帶動(dòng)平臺(tái)下降一層高度，刮板在已成型的層面上又涂滿(mǎn)一層樹(shù)脂并刮平，然后再進(jìn)行下一層的掃描，新固化的一層牢固地粘在前一層上，如此重復(fù)直到整個(gè)零件制造完畢,得到一個(gè)三維實(shí)體模型。 n熔融沉積造型nFDM方法的工藝原理方法的工藝原理 由計(jì)算機(jī)根據(jù)CAD模型確定的幾何信息，控制FDM噴嘴，將使用的材料，通過(guò)熱壓器的擠壓頭熔化成液體通過(guò)噴嘴擠出，擠壓頭沿零件的每一截面的輪廓準(zhǔn)確運(yùn)動(dòng)，擠出半流動(dòng)的熱塑材料沉積固化成精確的實(shí)際部件薄層，覆蓋已建造的零件之上，并迅速凝固，形成一層材料。之后擠壓頭沿軸向向上運(yùn)動(dòng)一個(gè)微小距離進(jìn)行下一層材料的制造。這樣逐層由底到頂?shù)囟逊e成一個(gè)實(shí)體模型或零件。 RPM工藝設(shè)備 目前RPM的工藝裝備發(fā)展速度很快，前述四種RPM技術(shù)都已由許多公司開(kāi)發(fā)了自己的裝備。 美國(guó)主要的RPM生產(chǎn)商3D systemes、Helisys、DTM、Stratasys、Sanders Prototype和Soligen。日本有6家，即CMET、