快速成型技術(shù)與試題（答案）

::【關(guān)鍵字】試卷試卷一、填空題(SFF)、材料去除成形(MPR)、材料增加成形(MAP)技術(shù)等假設(shè)干先進(jìn)技術(shù)集成的；快速成型技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)包括本錢低，制造速度快，環(huán)保節(jié)能，適用于產(chǎn)品開發(fā)和單間零件生產(chǎn)等光固化樹脂成型〔SLA〕的成型效率主要與掃描速度，掃描間隙，激光功率等因素有關(guān)快速成型技術(shù)的英文名稱為：RapidPrototypingManufacturing〔RPM〕，其目前也被稱為：3D打印，增材制造；選擇性激光燒結(jié)成型工藝〔SLS〕可成型的材料包括塑料，陶瓷，金屬等；選擇性激光燒結(jié)成型工藝〔SLS〕工藝參數(shù)主要包括分層厚度，掃描速度，體積成型率，聚焦光斑直徑等；快速成型過程總體上分為三個(gè)步驟，包括：數(shù)據(jù)前處理，分層疊加成型〔自由成型〕，后處理；快速成型技術(shù)的特點(diǎn)主要包括原型的復(fù)制性、互換性高，加工周期短，本錢低，高度技術(shù)集成等；工藝的改進(jìn)和創(chuàng)，提高網(wǎng)絡(luò)化效勞的爭(zhēng)論力度，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程掌握等；光固化快速成型工藝中，其中前處理施加支撐工藝需要添加支撐構(gòu)造，支撐構(gòu)造的主要作用是防止翹曲變形，作為支撐保證外形；二、術(shù)語(yǔ)解釋STL數(shù)據(jù)模型3DSYSTEMS1988STL坐標(biāo)及三角形面片的法矢量。stl文件是在計(jì)算機(jī)圖形應(yīng)用中，用于表示三角形網(wǎng)格的一種文STLSTL是3DCAD模型。STL只能用來表示封閉的面或者體，stl文件有兩種：一種是ASCII明碼格式，另一種是二進(jìn)制格式。快速成型精度包括哪幾局部誤差及局部缺陷等；尺寸誤差是指成型件與CADx、y、z三個(gè)方向上尺寸相差值；外表精度主要包括由疊層累加產(chǎn)生的臺(tái)階誤差及外表粗糙度等。階梯誤差CAD模型外表的一個(gè)階梯近似〔除水平和垂直外表外〕，導(dǎo)致原型產(chǎn)生外形和尺寸上的誤差。擺放方位擺放方位是指成型零件的成型的第一層與最終一層的選擇與后續(xù)支撐的施加。三維打印快速成型〔3DP〕三維打印快速成型工藝是以某種噴頭作為成型源似，在臺(tái)面上做X-Y平面運(yùn)動(dòng)，所不同的是噴頭噴出的不是保守噴墨打印機(jī)的墨水，而是粘作。依據(jù)使用材料或固化方式不同，3DP快速成型技術(shù)可分為粉末材料三維噴涂粘結(jié)成型、熔融材料噴墨三維打印成型兩大類工藝。翹曲變形生翹曲變形。三、簡(jiǎn)答題快速成型方法主要包括哪幾種〔寫出5種〕，這幾種方法的英文全稱及縮寫是什么？全部的快速成型工藝方法都是一層一層地制造零件同而已①SLA光固化成型法Stereo Lithography Apparatus將激光聚焦到液態(tài)材料如光固化樹脂外表依據(jù)CAD料，再重復(fù)建層，由此疊加完成一個(gè)三維實(shí)體的制造。②FDM熔融沉積成型Fused Deposition Modeling并與前一層溶化在一起，層層積存可以獲得三維實(shí)體③LOM分層實(shí)體制造Laminated Object Manufacturing承受激光或刀具對(duì)箔材進(jìn)展切割從而獲得一個(gè)層面。通過升降平臺(tái)的移動(dòng)和箔材的送給，可以切割出的層面并用粘結(jié)劑與原層面粘結(jié)，層層迭加獲得三維實(shí)體。④SLS選擇性激光燒結(jié)Selecting Laser Sintering完后去掉多余的粉末就可以得到一燒結(jié)好的零件。⑤3DP三維打印技術(shù)Three-Dimensional Printing層積存形成三維實(shí)體。這項(xiàng)技術(shù)不需要激光。CAD模型到快速成型獲得實(shí)體零件的整個(gè)過程一般分為前處理，原型制作以及后處理三個(gè)過程。CAD模型進(jìn)展數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換〔生成STL數(shù)據(jù)文件〕，確定擺放方位，〔SLC格式的層片數(shù)據(jù)文件〕原型制作是在專用的快速成型設(shè)備上進(jìn)展的的操作。原型的支撐，最終是依據(jù)不同的精度要求對(duì)零件進(jìn)展加工。熔融沉積快速成型過程中確定擺放方位的作用是什么？雙噴頭熔融沉積快速成型工藝的突出優(yōu)勢(shì)是什么？型速度快，同時(shí)可以使用兩種成型材料。簡(jiǎn)述快速成型技術(shù)產(chǎn)業(yè)面臨的挑戰(zhàn)，并請(qǐng)談一談目前快速成型技術(shù)與保守制造業(yè)〔如數(shù)控機(jī)床等〕的關(guān)系1)材料問題.目前快速成型技術(shù)中成型材料的成型性能大多不太抱負(fù)，成型件的物理性能不2)昂揚(yáng)的設(shè)備價(jià)格。快速成型技術(shù)是綜合計(jì)算機(jī)、激光、材料、CAD/CAM集成等技術(shù)而形成的一種全的制造技術(shù)，是高科技的產(chǎn)物，技術(shù)含量較高，所以格較貴，限制了快速成型技術(shù)的推廣應(yīng)用。礙。術(shù)的爭(zhēng)論還不成熟，目前快速成型零件的精度及外表質(zhì)量大多不能滿足工程直接使用的需型工藝和快速成型軟件。應(yīng)用問題。雖然快速成型技術(shù)在航空航天、汽車、機(jī)械、電子、電器、醫(yī)學(xué)、玩具、建筑、藝術(shù)品等很多領(lǐng)域都已獲得了廣泛應(yīng)用，但大多僅作為原型件進(jìn)展產(chǎn)品開發(fā)及功能測(cè)試進(jìn)一步推廣應(yīng)用，直接零件制造是快速成型技術(shù)進(jìn)展的必定趨勢(shì)。軟件問題。隨著快速成型技術(shù)的不斷進(jìn)展，快速成型技術(shù)的軟件問題越來越突出，快速成型軟件系統(tǒng)不但是實(shí)現(xiàn)離散/積存成型的重要環(huán)節(jié)，對(duì)成型速度，成型精度，零件外表質(zhì)量等方面都有很大影響，軟件問題已成為快速成型技術(shù)進(jìn)展的關(guān)鍵問題。與傳統(tǒng)的制造過程相比，承受快速成型和快速制模技術(shù)后，可以將產(chǎn)品試制的性能。熔融沉積快速成型工藝在加工前需要對(duì)數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)處理主要包括哪些步驟？STL格式數(shù)據(jù)文件充局部和支撐局部?！硨用嫣幚沓尚图庸ぃ褐饘臃e存，生成實(shí)體，后處理STL文件分層切片，最終依據(jù)每一層的填充路徑將信息輸給成型系統(tǒng)完成成形。請(qǐng)分別用1-2句話簡(jiǎn)要表達(dá)5種〔SLA，F(xiàn)DM，LOM，SLS，3DP〕快速成型工藝的根本原理四、推斷題快速成型技術(shù)制造的零件的外表質(zhì)量超過了傳統(tǒng)的加工方法〔〕STL格式〔√〕熔融沉積快速成型工藝可以同時(shí)成型兩種或以上材料〔√〕〔×〕的小特征構(gòu)造〔如窄槽、小助片〕〔√〕LOM工藝對(duì)原型進(jìn)展外表涂覆處理可以提高強(qiáng)度和改進(jìn)抗?jié)裥浴病獭辰饘倭慵苯尤刍尚凸に囆枰^高激光功率〔密度〕熔化金屬粉末〔√〕STL數(shù)據(jù)中小三角形數(shù)量越少，則成型件的精度越高〔×〕五、基于以下材料答復(fù)以下問題月份開頭，快速成型技術(shù)〔3D打印〕在媒體的宣傳下變得很熱，來自北京航空航天大學(xué)的王華明教授談了他對(duì)快速成型技術(shù)的一些看法：性能難加工構(gòu)建技術(shù)的革命。”〔快速成型技術(shù)〕和傳統(tǒng)制造也是一樣，每一種技術(shù)都有各自的優(yōu)勢(shì)，并不是取代傳統(tǒng)制造技術(shù)，3D打印與第三次工業(yè)革命的關(guān)系，我其實(shí)第三次工業(yè)革命已經(jīng)在發(fā)生，我覺得增材制造〔快速成型技術(shù)〕需要提前、需要?jiǎng)?chuàng)，也需要理性?！毙g(shù)的可能進(jìn)展方向有哪些？快速成型技術(shù)與傳統(tǒng)成形方式的區(qū)分快速原型技術(shù)成形機(jī)理和工藝掌握與傳統(tǒng)成形方式有很大差異，主要表現(xiàn)在：〔1〕RP加工不是一般意義上的模具或刀具，而是利用光、熱、電等物理手段實(shí)現(xiàn)材料的轉(zhuǎn)移或積存；〔2〕原型是通準(zhǔn)確的動(dòng)態(tài)掌握；〔3〕能量在成型物理過程中是一個(gè)極為關(guān)鍵的因素，在以往需要準(zhǔn)確地推測(cè)與掌握，對(duì)成型中的能量形式、強(qiáng)度、分布、供給方式以及變化等進(jìn)展有效的掌握，從而經(jīng)由單元體的制造而完成成型。大力改善現(xiàn)行快速成型制作機(jī)的制作精度、牢靠性和制作力量，提高生產(chǎn)步進(jìn)展模具加工和功能試驗(yàn)供給平臺(tái)。隨著成型工藝的進(jìn)步和應(yīng)用的擴(kuò)展，其概念漸漸從快速成型向快速制造轉(zhuǎn)向分化。較好的后續(xù)加工性能，還要滿足對(duì)強(qiáng)度和剛度等不同的要求。RP需要向快速和多材料的制造系統(tǒng)進(jìn)展，以便可以直接面對(duì)產(chǎn)品制造。RP技術(shù)的材料范圍擴(kuò)大到細(xì)胞等活性材料領(lǐng)域，開發(fā)用于快速成型的RPM軟件。這些軟件有快速高精度直接切片軟件，快CAD等。的價(jià)格和修理費(fèi)用昂貴，并且