快速成形复习题37888

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1、1、快速成形技术的概念从成形原理上提出一个分层制造、逐层叠加成形的全新思维模式，即将计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机数字控制（CNC）、激光、精密伺服驱动和新材料等先进技术集于一体，依据计算机上构成的工件三维设计模型，对其进行分层切片，得到各层截面的二维轮廓信息，快速成形机的成形头按照这些轮廓信息在控制系统的控制下，选择性地固化或切割一层层的成形材料，成形各个截面轮廓，并逐步顺序叠加成三维工件。2、快速制模技术的概念快速制模技术就是以快速成形技术制造的快速原形零件为母模，采用直接或间接的方法，实现硅胶模、金属模、陶瓷模等模具的快速制造，从

2、而形成新产品的小批量制造，降低新产品的开发成本。3、构造三维模型的方法（1）应用计算机三维设计软件，根据产品的要求设计三维模型；（2）应用计算机三维设计软件，将已有产品的二维三视图转换为三维模型；（3）仿制产品时，应用反求设备和反求软件，得到产品的三维模型；（4）利用Internet网络，将用户设计好的三维模型直接传输到快速成形工作站。4、STL格式文件及其规则由于产品上往往有一些不规则的自由曲面，为方便地获得曲面每部分的坐标信息，加工前必须对其进行近似处理，经过近似处理的三维模型文件称为STL格式文件。规则：（1）共顶点规则：每个平面小三角形必须与每个相邻的平面

3、小三角形共用两个顶点，即一个平面小三角形的顶点不呢落在相邻的任何一个平面小三角形的边上（2）取向规则：用平面小三角形中的顶点排序来确定其所表达的表面是内表面或外表面，逆时针的顶点排序表示该表面为外表面，顺时针的顶点排序表示该表面为内表面。相邻的小三角形平面不能出现取向矛盾（3）取值规则：每个小三角形平面的顶点坐标值必须是正数，零或负数都是错误的（4）合法实体规则：STL格式文件不得违反合法实体规则，又称充满规则，即在三维模型的所有表面上，必须布满小三角形平面，不得有任何遗漏（即不能有裂缝或孔洞）；不能有厚度为零的区域；外表面不能从其本身穿过5、快速成形的全过程包括

4、哪些阶段（1）前处理（2）分层叠加成形（3）后处理6、后固化及其内容胶粘剂在常温下达到完全固化后,分子间反映应基本停止，.此时将涂层加热并保持恒温一段时间荡,分子反应还会继续,密度不断增加,这一过程称作后固化.1、内容：当成形过程中零件实体内部的树脂没有完全固化（表现为零件较软），还需要将整个零件放置在专门的后固化装置中进行紫外光照射，以使残留的液态树脂完全固化1、SLA快速成形的基本过程（1）制造数据的获取（CAD模型离散）（2）层准备（再涂层）（3）层固化（激光束扫描液面）（4）层层堆积（激光束扫描液面）（5）后处理（卸除支撑结构、清洗零件及其他）2、快速成形

5、的主要切片形式（1）STL切片（2）容错切片（3）适应性切片（4）直接适应性切片（5）直接切片3、SLA工艺常用的支撑（1）角板支撑（2）投射特征边支撑（3）单臂板支撑（4）臂板结构支撑（5）柱形支撑4、四种常用快速成形工艺的结构、原理及其每部分结构的作用（看图分析）结构：1、液态光固化聚合物选择性固化成形（SLA）2、粉末材料选择性烧结成形（SLS）3、薄形材料选择性切割成形（LOM）4、丝状材料选择性熔覆成形（FDM）原理：1（SLA）：在扫描系统的控制下，激光器发出的激光束聚焦于液槽中的液态光固化聚合物的上表面，并沿此面作X-Y方向的扫描运动，被扫描到的液态

6、固化聚合物迅速固化，形成一层固态截面轮廓，然后工作台下移一个层厚的距离，在原固化好的表面再敷上一层新的液态树脂，用刮刀器刮平其表面，进行下一层的扫描加工，同时将新固化的一层牢固的粘结在前一层上，如此操作至整个零件的制造完毕。2、SLS工艺是利用粉末状材料成形的。成形时先在工作台上用辊筒铺一层加热至略低于熔化温度的粉末材料，激光束在计算机控制下，对实心部分粉末进行扫描，使粉末颗粒交界处熔化，粉末相互粘结，从而得到本层轮廓。在非烧结区的粉末仍呈松散状，作为工件和下一层粉末的支撑。3（LOM）：原材料储存及送进机构价格原材料收购至工作台上方，热粘压机构将一层层原材料粘合

7、在一起，激光切割系统按照计算给的截面轮廓信息，逐一切割出每一层的轮廓，并将无轮廓区切割成细小网格。4（FDM）：加热喷头在计算机的控制下，作X,Y方向的平面运动及高度Z方向运动丝状热塑性材料由供丝机构至喷头，并在喷头中加热至熔融态，然后选择性的涂覆在工作台上，快速冷却后形成截面轮廓，逐层往复，形成工件。作用：1、SLA（激光器）作用是产生激光、（液槽）作用是盛放光敏树脂、（升降台）作用是控制成形工件的升降（刮刀）作用是保证新一层树脂迅速、均匀的涂覆在已固化的层上，保证每一层厚度均匀、（数字控制系统和数字软件）作用是①使CAD模型转化成适合于立体印刷成形的文件格式，

8、即STL格