快速成型技术原理及成型精度分析.pdf

《快速成型技术原理及成型精度分析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、·杌械研究与应用·2013年第2期(第26卷，总第124期)综述快速成型技术原理及成型精度分析荆慧(西安交通大学陕西西安710049)摘要：介绍了快速成型技术的基本原理；对立体光固化(SLA)、熔融沉积(FDM)、选择性激光烧结(SLS)和分层实体制造(LOM)这四种成型方法的工作原理、材料选择和精度影响因素进行了分析；介绍了快速成型的应用情况；在此基础上指出了快速成型技术的发展趋势。关键词：快速成型；基本原理；精度分析；应用；发展趋势中图分类号：TH1l1文献标志码：B文章编号：1007—4414(2013)02

2、—0183—05AnalysisofRapidPrototypingTechnologyandPrecisionJINGHui(XianJiaotongUniversity，XialzShaanxi710049，China)Abstract：BasicprinciplesofrapidprototypingareintroducedPrinciples，materialsandfactorsaffectingprecisionoffourrapidprototypingmethodswhichareStereoLi

3、thographyApparatus(SLS)，FusedDepositionModeling(FDM)，SelectiveLaserSin—tering(SIS)andLaminatedObjectManufacturing(LOM)areanalyzed．Applicationsofrapidprototypingareintroduced．Basedonthelatesttechnologies，thedevelopmenttrendsofrapidprototypingareproposed．Keyword

4、s：rapidprototyping；basicprinciples；precisionanalysis；applications；developmenttrends1引言模型，也可通过逆向工程获取实物的三维信息，反求三维模型；快速成型(RapidPrototyping，RP)技术是20世纪(2)对零件的CAD数据进行数据转换，将三维80年代后期发展起来的一种新型制造技术，集CAD模型近似处理为STL格式文件，根据工艺要求，把／CAM技术、激光加工技术、数控技术和新材料等技STL格式的三维模型按一定厚度进行分层处理

5、，得到术领域的最新成果于一体，被认为是近20年制造技零件的二维截面数据；术领域的一次重大突破，其对制造业的影响可与数控(3)根据每一层的截面数据，以特定的成型方法技术的出现相比。快速成型技术的巨大优点极其发生成与该层截面形状一致的薄片，反复进行这一过程展速度已经引起各国政府的高度重视，国内外众多科并逐层累加，直到完成整个零件；研机构和大学都在进行相关方面的研究。随着计算(4)后处理，如去除支撑部分、表面抛光、光固化机技术的快速发展和三维CAD软件应用的不断推成型的后固化等。广，越来越多的产品基于三维CAD设计开发，

6、使得快快速成型技术体系如图1所示。速成型技术的广泛应用成为可能。快速成型技术已经广泛应用于航空、汽车、医疗、电子、家电、玩具、军事装备、工业造型(雕刻)、建筑模型等领域。圃吟甲]0『吟圜——圆■2快速成型技术的基本原理快速成型是由三维转换成二维(离散化)，再由固仁—一回二维累积到三维(材料堆积)的工作过程。相比于切削加工(车、铣、刨、磨)的材料去除加工方法，和热成型加工(铸造、锻压)的等量材料加工方法，快速成型是一种材料累加的加工成型方法。快速成型的核心3快速成型工艺方法思想可概括为“质量单元”的形成和“有序堆积”

7、的实目前，发展较为成熟的快速成型工艺有立体光固现。从成型角度来看，零件可视为“点”或“面”的叠化(StereoLithographyApparatus，SLA)、熔融沉积加J。其主要成型过程可概括为以下四步：(FusedDepositionModeling，FDM)、选择性激光烧结(I)由CAD软件设计出零件的三维曲面或实体(SelectiveLaserSintering，SLS)以及分层实体制造收稿日期：2013—03—06作者简介：荆慧(1989一)，河北邯郸人，在读硕士，研究方向：基于光固化快速成型的涡轮机叶

8、片铸型制造。·183·综述2013年第2期(第26卷，总第124期)·机械研究与应用·(LaminatedObjectManufacturing，LOM)。本文对这四径。种快速成型工艺的工作原理、材料选择和成型精度做光斑直径产生的误差。激光经聚焦照射在液态一简要概述，以体现快速成型工艺的“质量单元”形树脂表面上时并不是理想的“点”，而是具有一定面成和“有序堆