快速成型与快速模具制造技术及其应用课程作业剖析ppt课件.ppt

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1、快速成型与快速模具制造技术及其应用课程作业成型1211208030069题目一、快速成型技术的数据准备与处理，你都了解哪些内容？二、快速成型工艺和设备都有哪些新进展？快速成型技术中的数据处理二、STL数据文件及处理三、三维模型的切片处理一、CAD三维模型的构建方法四、数据编辑与处理软件MagicsRP4五、CT图像数据处理软Mimics快速成型的制作需要前端的CAD数字模型来支持，也就是说，所有的快速成型制造方法都是由CAD数字模型来直接驱动的。来源于CAD的数字模型必须处理成快速成型系统所能接受的数据格式而且在原型制作之前或制作过程中还

2、需要进行叠层方向的切片处理。此外，样件反求以及来源于CT等的医学模型等的数据都需要转换成CAD模型或直接转换成RP系统可以接收的数据。因此，在快速成型技术实施之前以及原型制作过程中需要进行大量的数据准备和处理工作，数据的充分准备和有效的处理决定着原型制作的效率、质量和精度。因此，在整个快速成型技术的实施过程中，数据的准备是必须的，数据的处理是十分必要和重要的。快速成型技术中的数据处理目前，基于数字化的产品快速设计有两种主要途径：一种是根据产品的要求或直接根据二维图纸在CAD软件平台上设计产品三维模型，常被称为概念设计；另一种是在仿制产品时

3、用扫描机对已有的产品实体进行扫描，得到三维模型，常被称为反求工程。两种常用的产品设计思路如图所示。一、CAD三维模型的构建方法图基于数字化产品快速设计基本途径二、STL数据文件及处理快速成型制造设备目前能够接受诸如STL，SLC，CLI，RPI，LEAF，SIF等多种数据格式。其中由美国3DSystems公司开发的STL文件格式可以被大多数快速成型机所接受，因此被工业界认为是目前快速成型数据的准标准，几乎所有类型的快速成型制造系统都采用STL数据格式。STL文件的格式STL文件的精度STL文件的纠错处理STL文件的输出STL文件的拼接和分

4、割三、三维模型的切片处理快速成型系统中切片处理极为重要。切片的目的是要将模型以片层方式来描述。通过这种描述，无论零件多么复杂，对每一层来说却是很简单的平面。切片处理是将计算机中的几何模型变成轮廓线来表述。这些轮廓线代表了片层的边界，轮廓线是由一系列的环路来组成的，由许多点来组成一个环路。切片软件的主要任务是接受正确的STL文件，并生成指定方向的截面轮廓线和网格扫描线，如图所示。四、STL数据编辑与处理软件MagicsRPMagicsRP软件是比利时Materialise公司推出的面向快速成型技术数据处理的大型STL数据编辑处理平台。Mag

5、ics软件编辑功能Magics是一个十分理想和完整的处理STL格式文件的软件，该软件处理片面数据简捷高效，提供了丰富且自动化程度很高的STL文件操作工具。五、CT图像数据处理软MimicsMimics软件简介Mimics软件是比利时Materialise公司面向医学CT或MRI数据模型处理的运行在Windows操作系统环境下的高度集成的三维图像处理软件，该软件能在几分钟内将CT或MRI数据转换成三维CAD或快速成型所需的模型文件。其主要功能特点如下：1.图像输入Mimics能够输入多种数据格式，诸如Philips、GE、Hitachi、P

6、icrer、Siemens、Toshiba、Elscint、SMS等等，并提供了自定义输入的工具。Mimics可直接访问由这些系统产生的光盘数据，Mimics自动对数据格式进行检测和识别，并转换成自身的文件格式，将一组图像存储在相应的项目组里。2.图像处理Mimics提供了多种工具，供用户去增强由CT或MRI扫描产生的图像数据的质量。Windows技术可增强图像对比度，Thresholding（阈值）技术和3DRegionGrowing（三维区域增长）技术可进行全自动选择。编辑工具能在扫描图像的每层进行划线或擦除操作。同时可在自定义区域中

7、进行局部阈值化操作。编辑工具可以对三维模型进行全面控制。为了便于图像处理，Mimics能够显示三个独立的窗口，其中一个窗口显示原始扫描数据，另外两个窗口显示两个正交平面上的重构视图。每个视图的切片能实时移动到所希望的任何位置。3.三维重构在图像处理过程结束后，Mimics可以用设定的图像分辨率和过滤器对选定的区域计算三维模型。重构的结果可在任何一个窗口内显示，可以随意旋转这些模型并能够将其设置为全透明或者深度渲染。4.快速成型接口因为Mimics可将图像文件直接转换成快速成型设备所需要的切片文件格式如CLI、SLI等，从而得到了最佳精度。

8、软件中采用的一个复杂的插补算法程序使扫描数据到三维模型的转化得到很高的曲面复制效果，能提供标准的三维文件格式如STL或VRML，强大的自适应滤波功能能够大大减小文件的尺寸。5.医疗模型作为CT