快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件

快速制造技術(shù)及其應(yīng)用快速制造技術(shù)及其應(yīng)用1、引言·隨著全球市場一體化的形成,制造業(yè)的競爭從過去的單純質(zhì)量競爭,發(fā)展到要求在全生命周期內(nèi)的全方位競爭T(及時快速)、Q(高質(zhì)量)、C(低成本)、S(優(yōu)質(zhì)售后服務(wù))缺一不可。產(chǎn)品的開發(fā)制造速度日益成為競爭的主要矛盾,同時制造業(yè)既需要滿足日益變化的用戶需要,又要求制造技術(shù)有較強的靈活性,所以能夠以小批量甚至單件生產(chǎn)而不增加產(chǎn)品成本的制造技術(shù)變得十分關(guān)鍵。、引言2·快速制造技術(shù)是一項共性制造技術(shù),應(yīng)用領(lǐng)域廣,其在美國、歐洲、日本已廣泛應(yīng)用于汽車、模具、電子電器、航空航天、造船、醫(yī)療衛(wèi)生等工業(yè)領(lǐng)域,并對這些行業(yè)起到了顯著的推動作用。在快速制造技術(shù)的支持下,國外機電產(chǎn)品已實現(xiàn)“三個三”,即三個星期完成設(shè)計、三個月上市、市場壽命為三年而我國機電產(chǎn)品的平均開發(fā)周期為12~24個月,大大落后于國外產(chǎn)品,我國必須大力發(fā)展快速制造技術(shù)才能提高國家核心競爭力。快速制造技術(shù)已成為一個爭訂單、搶市場的利器,成為降低產(chǎn)品開發(fā)市場風(fēng)險的有效手段?！た焖僦圃旒夹g(shù)是一項共性制造技術(shù),應(yīng)用領(lǐng)域廣,其在美3·快速制造技術(shù)最明顯的優(yōu)勢是保證質(zhì)量的情況下,成本低、周期短。新產(chǎn)品開發(fā)中的設(shè)計制造問題,可成熟地通過快速制造技術(shù)解決,在縮短產(chǎn)品開發(fā)周期和節(jié)省大量開發(fā)費用的同時,避免了產(chǎn)品投放市場初期出現(xiàn)質(zhì)量問題而影響新產(chǎn)品聲譽的情況,這就可使企業(yè)集中力量于產(chǎn)品的環(huán)保、節(jié)能和安全等現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計主題研究。有大量應(yīng)用案例表明,快速開發(fā)制造系統(tǒng)技術(shù)將產(chǎn)品開發(fā)周期降為傳統(tǒng)方法的1/5~1/10,開發(fā)費用降為1/3~1/5,它是產(chǎn)品快速開發(fā)的利器?！た焖僦圃旒夹g(shù)最明顯的優(yōu)勢是保證質(zhì)量的情況下,成本低、4二、快速制造技術(shù)(RM)(1)RM技術(shù)概念一快速制造(RM-RapidManufacturing)是基于離散-堆積成形原理的先進(jìn)制造技術(shù)的總稱基本定義為:由產(chǎn)品的三維CAD模型數(shù)據(jù)直接驅(qū)動,組裝(堆積)材料單元而制造出任意復(fù)雜且具有使用功能的零件的科學(xué)技術(shù)(2)RM技術(shù)分類間接快速制造通過RP完成工、模具制造,再采用工、模具進(jìn)行批量生產(chǎn)直接快速制造·通過RM直接完成功能零件二、快速制造技術(shù)(RM)5(3)RM技術(shù)主要特點:產(chǎn)品三維CAD設(shè)計是RM的前提;無需任何專用工具,產(chǎn)品的設(shè)計數(shù)據(jù)直接驅(qū)動RM設(shè)備堆積材料而進(jìn)行成形制造過程所完成的是具有使用功能的零件所完成的功能零件的結(jié)構(gòu)與形狀無限制,可以是具有材料梯度、結(jié)構(gòu)梯度和特殊孔隙的復(fù)雜形狀(3)RM技術(shù)主要特點:6快速原型技術(shù)·快速原型技術(shù)是快速制造大家族中最先產(chǎn)生的制造技術(shù),在此基礎(chǔ)上,又岀現(xiàn)了快速鑄造(RC)、快速模具(RT和快速生物支架制造等。1.快速成形原理快速成型(RapidPrototyping-RP)技術(shù)是上世紀(jì)八十年代后期發(fā)展起來的直接根據(jù)CAD模型快速生產(chǎn)樣件或零件的成套技術(shù)總稱,它集成了CAD技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、激光技術(shù)和材料技術(shù)等現(xiàn)代科技成果,是先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分。被認(rèn)為是近20年來制造領(lǐng)域的一次重大突破傳統(tǒng)加工切削加工(車、銑、創(chuàng)、磨)ΔM<0(材料去除)熱成型加工(鑄造、鍛壓)ΔM=0(等量材料)快速成形△M>0(材料累加)快速原型技術(shù)72快速成型工藝過程成型制作實俸造型方法+ST出捷口慣模塑制作定向+其它封低掛d分系處理咖支莓TL樓型據(jù)準(zhǔn)備處理一成型過程CA』型系統(tǒng)快速成型系統(tǒng)成型件圖快速成型技術(shù)工藝過程示意圖2快速成型工藝過程83.快速成型技術(shù)的特點直接由CAD數(shù)據(jù)制成三維實體無要傳統(tǒng)的刀具、夾具一不受零件結(jié)構(gòu)與形狀復(fù)雜程度的限制高度柔性,高度集成化可進(jìn)行快速模具制造成本為傳統(tǒng)加工的13~1/5周期縮短為1/5~1/103.快速成型技術(shù)的特點94.快速成型(RP)已發(fā)展了十幾中工藝方法,其中比較成熟并已商品化的方法主要有光固法(SL-Stereolithography)疊層法(LOM-LaminatedObjectManufacturing激光選區(qū)燒結(jié)法(SLS-selectivelasersintering)熔融沉積法(FDM-FusedDepositionModeling)三維印刷法(3DP-ThreeDimensionalPrinting)冰模法(rapidfreezeprototyping)噴粒法(BPM-BallisticParticleManufacturing)掩模固化法(SGC-SolidGroundCuring)4.快速成型(RP)已發(fā)展了十幾中工藝方法,其中比較成10快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件11快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件12快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件13快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件14快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件15快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件16快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件17快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件18快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件19快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件20快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件21快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件22快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件23快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件24快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件25快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件26快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件27快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件28快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件29快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件30快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件31快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件32快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件33快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件34快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件35快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件36快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件37快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件38快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件39快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件40快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件41快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件42快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件43快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件44快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件45快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件46快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件47快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件48快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件49快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件50快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件51快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件52快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件53快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件54快速制造技術(shù)及其應(yīng)用課件55快