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1、第9卷第3期湖南工业职业技术学院学报Vol19No132009年6月JOURNALOFHUNANINDUSTRYPOLYTECHNICJun12009快速成形技术原理及应用实例张国平(湖南机电职业技术学院,湖南长沙410151)[摘要]快速成形技术是一种全新的制造技术。文章介绍了快速成形技术的基本原理,提出了快速成形技术的特点以及几种典型的快速成形工艺。在人工骨骼制造中,多种快速成形工艺得到了应用与实践。[关键词]快速成形技术;人造骨骼[中图分类号]TH122[文章标识码]A[文章编号]1671-5004(2009)03-001-03ThePrinciple
2、ofRapidPrototypingTechnologyandAPracticalApplicationZHANGGuo-ping(HunanMechanical&ElectricalCollegeoftechnology,Changsha410151,Hunan)[Abstract]RapidPrototypingTechnology(RPT)isanewmanufacturingtechnology.WefirstdescribetheprincipleofRPT,thenpresentthefeaturesofRPTanddiscussedthetyp
3、icalRapidPrototypingProcesses.ThegeneralRapidPrototypingProcesseshaveappliedinartificialboneman2ufacturing.[Keywords]rapidprototypingtechnology(RPT);artificialbone年代出现的新型技术,是面向设计(产品开发)的制造技术。一、引言RP技术是基于离散、堆积成形原理的新型数字化成形技术。从90年代开始,市场环境发生了巨大变化。一方面表现它将CAD、CAM、计算机辅助控制(CNC)、精密伺服驱动和新为消费者需
4、求日趋主体化、个性化和多样化;另一方面则是产材料等先进技术集成于一体,由CAD模型直接驱动的快速制品制造商们都着眼于全球市场的激烈竞争。面对市场,不但要造复杂形状三维物理实体技术的总称。首先,采用CAD软件很快地设计出符合人们消费需求的产品,而且必须很快地生设计出所需零件的计算机三维曲面或实体模型(数字模型或产制造出来,抢占市场。制造业的经营战略已从过去的“规模称电子模型);然后根据工艺要求,按照一定的规则将该模型效益第一”、“价格竞争第一”转变为“市场响应速度第一”,时离散为一系列有序的单元,一般在Z向将其按一定厚度进行间因素被提到了首要地位。因此,面对一
5、个迅速变化且无法预离散(习惯称为分层),把原来的三维电子模型变成一系列的料的买方市场,以往传统的大批量生产模式对市场的响应就二维层片;再根据每个层片的轮廓信息,进行工艺规划,选择合显得越来越迟缓与被动。快速响应市场需求,己成为制造业发展的重要走向。为此,这些年来工业化国家一直在不遗余力地开发先进制造技术,以提高制造工业的发展水平,以便在激烈的全球竞争中占有一席之地。与此同时,计算机、微电子、信息化、自动图1快速成型系统的工作流程化、新材料和现代化企业管理技术的发展日新月异,产生了一Figure1SystematicjobofRPtechnologicalpr
6、ocess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适加工参数,自动生成数控代码;最后,由成形机接受控制指有成就。快速成形(RP)技术正是在这种需求下迅速发展起来令,按照这些指令,激光束选择性地固化一层的液态树脂(或的一种全新的制造技术。它将传统的“去除”加工法(由毛坯切割一层纸、烧结一层塑料或喷头选择性地向材料喷射粘结切去多余材料形成零件)改为“堆积”加工法(将材料逐层堆积剂等)制造一系列层片,并自动将它们联接起来,得到一个三形成零件),快速成形技术的发展,使得产品设计、制造的周期维物理实体。然后对完成的三维产品进行必要的后处理,如深大大缩短,提
7、高了产品设计、制造的一次成品率,降低产品开发度固化、修磨、着色,使之达到原型或零件的要求。这样就将一成本,从而给制造业带来了根本性的变化。个物理实体复杂的三维加工离散成一系列层片的加工,大大二、快速成形技术原理简介降低了加工难度,并且成形过程的难度与待成形的物理实体形状和结构的复杂程度无关。图1表示快速成形技术系统的11工艺过程工作流程。快速成形(RapidPrototyping简称:RP)技术是20世纪80[收稿日期]2009-05-20[作者简介]张国平(1964-),男,湖南石门人,湖南机电职业技术学院副教授,主要从事先进制造技术研究。1第3期湖南工业
8、职业技术学院学报2009年21快速成形技术的特点模型
