快速成型技術(shù)典型成型工藝

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1-4快速成型技術(shù)典型成型工藝《快速成型技術(shù)與應(yīng)用》本節(jié)知識(shí)點(diǎn)了解光固化快速成型1了解疊層實(shí)體制造成型2了解選擇性激光燒結(jié)成型3了解熔融沉積制造4了解三維噴涂粘接成型53D打印成型工藝比較6（1）按所使用的材料的狀態(tài)、性能特征分為：液態(tài)聚合、固化：原材料是液態(tài)的，利用光能或熱能使特殊的液態(tài)聚合物固化從而形成所需的形狀-激光固化成型（SLA）粉末燒結(jié)與粘結(jié)：原材料是固態(tài)粉末，分別通過(guò)激光燒結(jié)或用粘結(jié)劑粘結(jié)把材料粉末連接起來(lái)-選擇性激光燒結(jié)（SLS）絲材、線材熔化粘結(jié)：原材料為固態(tài)的絲材、或線材，通過(guò)升溫使其熔化并按指定的路線堆砌出需要的形狀-熔融沉積成型（FDM）膜、板材層合：原材料是固態(tài)的板或膜，通過(guò)粘結(jié)把各片簿層板粘結(jié)在一起，或者是利用塑料膜的光聚合作用而把各層膜片粘結(jié)起來(lái)。-分層疊加成型（LOM）（2）按制造工藝原理分以下幾種熔融沉積技術(shù)(FDM)激光固化成型（SLA）分層實(shí)體制造(LOM)三維噴涂粘結(jié)(3DP)BasicRPTechnologies選擇性激光燒結(jié)(SLS)光固化快速成型（1）簡(jiǎn)稱(chēng)：SLA（2）原材料：液態(tài)光敏樹(shù)脂（3）原理：通過(guò)計(jì)算機(jī)控制紫外激光，按預(yù)定零件各分層截面的輪廓軌跡對(duì)液態(tài)樹(shù)脂逐點(diǎn)掃描，使被掃描區(qū)的樹(shù)脂薄層產(chǎn)生光聚合（固化）反應(yīng)，從而形成零件的一個(gè)薄層截面。完成一個(gè)掃描區(qū)域的液態(tài)光敏樹(shù)脂固化層后，工作臺(tái)下降一個(gè)層厚，使固化好的樹(shù)脂表面再敷上一層新的液態(tài)樹(shù)脂，然后重復(fù)掃描、固化，新固化的一層牢固粘接在一層上，如此反復(fù)直至完成整個(gè)零件的固化成型。1疊層實(shí)體制造成型2（1）簡(jiǎn)稱(chēng)：LOM（2）原材料：紙、塑料薄膜等（3）原理：先在片材表面事先涂覆上一層熱熔膠。加工時(shí)，用CO2激光器在計(jì)算機(jī)控制下按照CAD分層模型軌跡切割片材，然后通過(guò)熱壓輥熱壓，使當(dāng)前層與下面已成型的工件層黏結(jié)，從而堆積成型。（4）優(yōu)點(diǎn)：原料價(jià)格便宜，制作成本低廉，無(wú)需支撐結(jié)構(gòu)，多余材料容易剔除，精度理想。（5）缺點(diǎn)：成型材料利用率不高，材料浪費(fèi)率。選擇性激光燒結(jié)成型3（1）簡(jiǎn)稱(chēng)：SLS（2）原材料：金屬粉末、陶瓷粉末（3）原理：在工作臺(tái)上均勻鋪上一層很薄的金屬粉末，激光束在計(jì)算機(jī)控制下按照零件分層截面輪廓逐點(diǎn)地進(jìn)行掃描、燒結(jié)。完成一個(gè)層面后工作臺(tái)下降一個(gè)層厚，滾動(dòng)鋪粉機(jī)構(gòu)在以燒結(jié)的表面再鋪上一層粉末進(jìn)行下一層燒結(jié)。未燒結(jié)的粉末保留在原位置起支撐作用，這個(gè)過(guò)程重復(fù)進(jìn)行直至完成整個(gè)零件的掃描、燒結(jié)，去掉多余的粉末，再進(jìn)行打磨、烘干等處理后便獲得需要的零件。（4）優(yōu)點(diǎn)：原型件機(jī)械性能好，強(qiáng)度高；無(wú)需設(shè)計(jì)和構(gòu)建支撐；可選材料種類(lèi)多且利用率高。（5）缺點(diǎn)：制件表面粗糙，疏松多孔，需要進(jìn)行后處理；制造成本高熔融沉積成型（1）簡(jiǎn)稱(chēng)：FDM（2）原材料：熱熔性絲材（通常為ABS或PLA材料）（3）原理：將絲狀的熱熔性材料加熱熔化，通過(guò)帶有一個(gè)微細(xì)噴嘴的噴頭擠噴出來(lái)。噴頭可沿著X軸方向移動(dòng)，而工作臺(tái)則沿Y軸方向移動(dòng)。一個(gè)層面沉積完成后，工作臺(tái)按預(yù)定的增量下降一個(gè)層的厚度，再繼續(xù)熔噴沉積，直至完成整個(gè)實(shí)體造型。（4）優(yōu)點(diǎn)：成型材料種類(lèi)多，成型件強(qiáng)度高；精度高，表面質(zhì)量好，易于裝配；無(wú)公害，可在辦公室環(huán)境下進(jìn)行。（5）缺點(diǎn)：成型時(shí)間較長(zhǎng)；需要支撐；沿成型軸垂直方向的強(qiáng)度比較弱。45三維噴涂粘結(jié)成型1.簡(jiǎn)稱(chēng)：3DP2.原材料：粉末狀材料（如陶瓷粉、金屬粉、塑料粉）3.原理：三維印刷法是利用噴墨打印頭逐點(diǎn)噴射粘合劑來(lái)粘結(jié)粉末材料的方法制造原型。首先設(shè)備會(huì)把工作槽中的粉末鋪平，接著噴頭會(huì)按照指定的路徑將液態(tài)膠粘劑（如硅膠）噴射在預(yù)先粉層上的指定區(qū)域中，此后不斷重復(fù)上述步驟直到工件完全成型后除去模型上多余的粉末材料即可。4.優(yōu)點(diǎn)：成型速度快，成型設(shè)備便宜。3.缺點(diǎn)：一般需要后固