快速成型技术及其发展

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1、维普资讯http://www.cqvip.com2006年第12期农业装备与车辆工程No．1220o6(总第185期)AGRICULTURALEQUIPMENT＆VEHICLEENGINEERING(Totally185)快速成型技术及其发展张冰，刘军营(山东理工大学机械工程学院，山东淄博255049)摘要：介绍了快速成型技术的原理和制造工艺。分析了国内外快速成型技术的发展状况，并结合谊技术研究的最新进展，指出了未来的发展趋势。关键词：快速成型；制造工艺；先进材料；生物制造中圈分类号：TH16文献标识码：A文

2、章编号：1673-3142(2006)12-0047-05TheRapidPrototypingTechnologyandDevelopmentZHANGBing，LIUJun-ying(SchoolofMechanicalEngineering，ShandongUniversityofTechnology，Zibo255049，China)Abstract：Inthispape~basicprinciplesandmanufacturetechnologyofRP8reintroduced．Thedevel

3、opmentofRPathomeandabroadisanalyzed．Thedevelopmenttendencyaccordingtothehtestdevelopmentofthistechnologyisputforward．KeyWords：rapidprototyping；manufacturetechnology；advancedmaterials；OM—OrganismManufacturing—●一O引言三维模型制成实物原型。它的基本原理是离散与堆积，它不同于传统的加工方法，如去除成型(如车

4、、随着科技进步和全球市场一体化的形成，制造铣、刨、磨)，拼合成型(如焊接)，或受迫成型(如铸、工业已经从单品种、大批量、长周期向品种多、批量锻，粉末冶金)等加工方法，而是采用逐层的方法直小、周期短的方向发展。为此，快速响应市场需求，接制造零件原裂。其基本过程(见图1)是：(1)构造已成为制造业发展的重要走向。近年来，工业化国三维模型：设计者借助三维CAD软件直接设计，或家一直在不遗余力地开发先进的制造技术以提高制用实体反求工程(reverseengineering)采集原型的几造工业的发展水平。随着计算机、微

5、电子、信息化、何形状、结构和材料的组合信息，得到样品的三维模自动化、新材料和现代化企业管理技术的发展，产生型。(2)近似处理：由于产品上往往有一些不规则的了一批新的制造技术和制造模式，制造工程与科学自由曲面，加工前必须对其进行近似处理，也称为离取得了前所未有的成就。从本世纪6O年代发展起散化。最常用的方法是用一系列小三角形平面来逼来的快速成型(RapidPrototyping，RP)技术就是在近自由曲面。每个小三角形用三个顶点坐标和一个这种背景下产生的。它能在很短的时间内直接制造法向量来描述。三角形的大小可以

6、选择，从而得到不产品样品，无需传统的机械Jjn-r设备和工艺，从而显同的曲面近似程度。用上述近似方法得到的三维模著地缩短了产品投放市场的周期，增强了企业的竞型文件称为STL文件。(3)切片处理：用切片软件，争能力。目前，RP技术是世界上发展最快的制造技在三维模型上，沿成型的高度方向，每隔一定的间隔术，也是近年来增长最快的工业领域之一。因此，我进行切片处理，以便提取界面的轮廓。间隔的大小根国为了顺应世界发展的潮流，已经把RP制造技术据被成型件精度和生产率的要求来选定。间隔越小，列为高新技术。本文从原理、工艺、发

7、展以及趋势等四个方面对快速成型技术加以介绍。1快速成型技术的原理及制造工艺1．1RP技术的原理快速成形技术是一种集计算机辅助设计(CAD)、计算机数字控制(CNC)、精密机械、激光、新材料技术等学科于一体的高新技术，能快速将CAD收稿日期：2006-07—03作者简介：张冰(1980-)，男．山东理工大学机械工程学院硕士研究生。图1快速成型过程·47·维普资讯http://www.cqvip.com2006年第12期农业装备与车辆工程精度越高，但成型时间越长；否则反之。(4)成型：选结构。(3)原材料价格便宜

8、，成本低。其主要缺点是：用具体的成型工艺，根据切片处理的截面轮廓，在计(1)不适宜做薄壁原型。(2)表面比较粗糙，成型后需算机的控制下，逐层加工，然后反复叠加，最终形成要打磨。(3)易吸湿膨胀。(4)工件强度差，缺少弹性。三维产品。(5)后处理：根据具体的工艺，采用适当(5)材料浪费大，清理废料比较困难。根据以上特点，的后处理方法，改善样品性能。最新的后处理加工LOM法主要适合成型大中型的实体零件。