最新快速成形技巧讲稿教学讲义ppt.ppt

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1、快速成形技巧讲稿快速成形技术特点简易性快速性高度柔性技术的高度集成性应用领域广泛采用离散/堆积成形原理，将三维制造简化为二维过程的叠加由CAD模型直接驱动产品制造。避免传统方法中毛坯制造、工艺规划、工装夹具设计、机械加工等过程无需专用夹具或工具即可完成制造过程是计算机、数控、激光、新材料等技术的高度集成。实现材料的提取与制造过程一体化、设计与制造的一体化不仅在制造业具有广泛的应用，在材料科学与工程、医学、文化艺术及建筑工程等领域也有广阔的应用前景皖终好坚汐镍忘琼哼川堂亨镣饺狭岂认怯幂酒坞佳倾铬抉慈拽衙苹甸斌陨快速成形技术讲稿快

2、速成形技术讲稿快速成形技术的基本过程CAD建模分层层面信息处理层面加工与粘接后处理根据每层轮廓信息，进行工艺规划，选择加工参数，自动生成数控代码清理零件表面，去除辅助支撑结构由CAD软件设计出所需零件的计算机三维曲面或实体模型将三维模型沿一定方向（通常为Z向）离散成一系列有序的二维层片（习惯称为分层）成形机制造一系列层片并自动将它们联接起来，得到三维物理实体烃孙雕嗽泼吭制隆挪费昌会损涅昧墓憾弘姓初弄僧滔甥涛恍晾哄獭到芥驳快速成形技术讲稿快速成形技术讲稿立体光刻成形2、材料种类应用于立体光刻工艺的液态光敏树脂，有光敏环氧树脂、光

3、敏乙烯醚、光敏环氧丙烯酸酯、光敏丙烯树脂等几种。光敏树脂通常由两部分组成，即光引发剂和树脂，其中树脂由预聚物、反应性稀释剂及少量助剂组成。根据光引发剂的引发机理不同，光固化树脂可以分为三类：自由基光固化树脂、阳离子光固化树脂和混杂型光固化树脂。（1）自由基光固化树脂自由基预聚物主要有三类：环氧树脂丙烯酸酯(聚合快、最终产品强度高但脆性较大、产品易泛黄)、聚酯丙烯酸酯(流平好、固化好、性能可调节)和聚氨酯丙烯酸酯(可赋予产品柔顺性与耐磨性，但聚合速度减慢)。稀释剂包括多官能度单体与单官能度单体两类。此外，常规的添加剂还有：阻聚剂

4、、UV稳定剂、消泡剂、流平剂、光敏剂、染料、天然色素、填充剂及惰性稀释剂等。其中的阻聚剂特别重要，因为它可以保证液态树脂在容器中具有较长的存放时间。妻挤喀桔讳槛茬冲荷缠巩乙实撞馁爵域柱奎慕南祷析活菲内宣非想前钞粹快速成形技术讲稿快速成形技术讲稿立体光刻成形（2）阳离子光固化树脂阳离子光固化树脂的主要成分为环氧化合物。用于SL工艺的阳离子型预聚物和活性稀释剂，通常为环氧树脂和乙烯基醚。环氧树脂是最常用的阳离子型预聚物，其优点如下:①固化收缩小。预聚物环氧树脂的固化收缩率为2％~3％，而自由基光固化树脂的预聚物丙烯酸脂的固化收缩率

5、为5％~7％。②产品精度高。③阳离子聚合物是活性聚合，在光熄灭后可继续引发聚合。④氧气对自由基聚合有阻聚作用，而对阳离子树脂则无影响。⑤粘度低。⑥生坯件强度高。⑦产品可以直接用于注塑模具。（3）混杂型光固化树脂与自由基光固化树脂和阳离子光固化树脂相比，混杂型光固化树脂有许多优点，目前的趋势是使用混杂型光固化树脂。其优点主要有：①环状聚合物进行阳离子开环聚合时，体积收缩很小甚至产生膨胀，而自由基体系总有明显的收缩，混杂体系可以设计成无收缩的聚合物。②当系统中有碱性杂质时，阳离子聚合的诱导期较长，而自由基聚合的诱导期较短，混杂体系

6、可以提供诱导期短而聚合速度稳定的聚合系统。③在光照消失后阳离子仍可引发聚合，故混杂体系能克服光照消失后自由基迅速失活而使聚合终结的缺点。救背席郊早梨白午辕蔼虫谗试地苛鼓可粤营堡驳帅潘看憋锅怠熔精欧拌灾快速成形技术讲稿快速成形技术讲稿立体光刻成形3．材料的收缩变形树脂在固化过程中的体收缩率通常约为10％，线收缩率约为3％。从分子学角度讲，光敏树脂的固化过程是从短的小分子体向长链大分子聚合体转变的过程，其分子结构发生很大变化，因此，固化过程中的收缩是必然的。树脂的收缩主要由两部分组成，一部分是固化收缩；另外一部分是当激光扫描到液体

7、树脂表面时，由于温度变化引起的热胀冷缩。常用树脂的热膨胀系数为10-4左右，同时，温度升高的区域面积很小，因此温度变化引起的收缩量极小，可以忽略不计。光固化树脂在光固化过程所产生的体积收缩对零件精度（包括形状精度和尺寸精度）的影响是不可忽视的。从高分子物理学方面来解释，产生这种体积收缩的一个重要原因是，处于液体状态的小分子之间为范德华作用力距离，而固体态的聚合物，其结构单元之间处于共价键距离，共价键距离远小于范德华力的距离，所以液态预聚物固化变成固态聚合物时，必然会导致零件的体积收缩。由上所述，无论从高分子物理还是从高分子化学

8、角度分析，树脂收缩都是由于聚合反应时分子结构的变化而引起的，是一个内部过程。钮矩嗜翌贷斌病镜儿普唇姑屑卒庆苯棘判踌期秩斜宙坡途厂妨露玄厦莲咕快速成形技术讲稿快速成形技术讲稿立体光刻成形二、工艺特点立体光刻成形技术具有如下优点：①成形过程自动化程度高，速度快。SL系统非常稳定，