快速原型技术在青瓷设计中的应用

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1、快速原型技术在青瓷设计中的应用摘要：通过研究与分析传统工业设计产品开发过程，运用基于三维打印（ThreeDimensionalPrintingandGluing,3DP）的快速成型技术，实现快速设计与制造开发模式。通过对龙泉青瓷的快速建模，实现青瓷快速设计、快速成型和快速制造，改变传统青瓷复杂设计与制作工艺，结合3D打印技术，提高青瓷产业制造效率，促进丽水地方的特色产业的快速发展。关键词：快速成型RP&M前言:从20世纪90年代开始，市场环境发生了巨大变化。一方面表现为消费者需要日益主体化、个性化和多样化；另一方面

2、则是产品制造商们都着眼于全球市场的激烈竞争。快速响应市场需求，已成为制造业发展的重要走向。为此，自20世纪90年代以来，工业化国家一直在不遗余力地开发先进的制造技术，以提高制造工业的水平。计算机、微电子、信息、自动化、新材料和现代企业管理技术的发展日新月异，产生了一批新的制造技术和制造模式，制造工程与科学取得了前所未有的成就。快速成型（也称快速原型）制造技术（RapidPrototyping&Manufacturing,RP&M)就是在这种背景下逐步形成并得以发展的。它借助计算机、激光、精密传动和数控等现代手段，将

3、计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助制造（CAM）集成于一体，根据在计算机上构造的三维模型，能在很短时间内直接制造产品模型或样品，无需传统的机械加工机床和模具。从而使设计工作进入了一种全新的境界，改善了设计过程中的人机交流，缩短了产品开发的周期，加快了产品更新换代的速度，降低了企业投资新产品的风险。1、快速成型设计的特点及优越性快速成型设计的特点：①、自由成型制造一是指无需使用工具、模具而制作原型或零件，由此可以大大的缩短新产品的试制周期并节省工具、模具费用；二是指不受形状复杂程度的限制，能够制作任意复杂形状与结构

4、、不同材料复合的原型或零件。②、制造过程快速从CAD数模或实体反求获得的数据到制成原型，一般仅需要数小时或十几小时，速度比传统成型加工方法快得多，大大降低了新产品的开发成本和企业研制新产品的风险。③、添加式和数字化驱动成型方式无论哪种快速成型制造工艺，其材料都是通过逐点、逐层以添加的方式累积成型的。这种有CAD数字模型直接或者间接地驱动快速成型设备系统的原型制作过程，也决定了快速成型的制造快速和自由成型的特征。④、技术高度集成当落后的计算机辅助工艺规划（ComputerAidedProcessPlanning,CA

5、PP）一直无法实现CAD和CAM一体化的时候，快速成型技术的出现较好地填补了CAD和CAM之间的间隙。新材料、激光应用技术、精密伺服驱动技术、计算机技术以及数控技术等的高度集成，共同支撑了快速成型技术的实现。⑤、突出的经济效益快速成型技术制作原型或零件，无需工具、模具。也与原型或零件的复杂程度无关，与传统的机械加工方法相比，其原型或零件本身制作过程的成本显著降低。该技术一出现，便得到了制造业的高度重视和迅速而广泛的应用。⑥、广泛的应用领域除了制造原型外，该技术也特别适合于新产品的开发、单件及小批量零件制造、不规则或

6、复杂形状零件制造、模具设计与制造、产品设计的外观评估和装配检验、快速反求与复制，以及难加工材料的制造等。这项技术不仅在制造业具有广泛的应用，而且在材料科学与工程、医学、文化艺术及建筑工程等领域也有广阔的应用前景。快速成型技术的优越性：在产品设计和制造领域应用快速成型技术，能显著地缩短产品投放市场的周期，降低成本，提高质量，增强企业的竞争能力。具体而言，以下几方面能受益：①、设计者受益采用快速成型技术之后，设计者在设计的最初阶段，就能拿到实在的产品样品，在单个零件和装配部件的级别上，对产品设计进行校验和优化，并可在不

7、同阶段快速地修改、重做样品，甚至做出试制用工具、模具及少量的产品。这将给设计者创造一个优良的设计环境，提供一个快捷、有力的物理模拟手段，无需多次反复思考、修改，即可尽快得到优化结果，从而能显著地缩短设计周期和降低成本。②、制造者受益制造者在产品设计的最初阶段也能拿到实在的产品样品，甚至试制用的工具、模具及少量产品，这使得他们能及早地对产品设计提出意见，做好原材料、标准件、外协加工件、加工工艺和批量生产用工具、模具等的准备工作，最大限度地减少失误和返工，大大节省工时、降低成本和提高产品质量。③推销者受益推销者在产品设

8、计的最初阶段也能拿到实在的产品样品，甚至少量产品，这使得他们能据此及早、实在地向用户宣传和征求意见，以及进行比较准确的市场需求预测，而不是仅凭抽象的产品描述和图样、样本来推销。所以快速成型技术的应用可以显著地降低新产品的销售风险和成本，大大缩短其投放市场的时间和提高竞争能力。④、用户受益用户在产品设计的最初阶段，也能见到产品样品甚至少量产品，这使得用户能及时