医用注射器模具设计提交前期报告.docVIP

河北工业大学本科毕业设计（论文）前期报告 毕业设计（论文）题目：喷墨式快速成型机的运动机构设计 专业：机械设计制造及其自动化 学生信息： 学号 080448 姓名 郑凯 班级 机设084 指导教师信息： 教师号 10008 姓名 朱东彬 职称 讲师 报告提交日期： 一：课题研究的目的和意义 随着快速成形技术的发展，人们对原型件制造的成本、速度和操作的易用性、可靠性都提出了更高的要求。当前商品化的高端RP系统价格昂贵、运行成本高、对环境要求较高、且需专门人员操作和日常维护。因此，基于喷射技术的三维打印成形技术由于其设备和材料便宜、运行成本低、操作简单、成形无污染、适合办公室环境，且打印速度快，可制作精细、复杂的零件，已成为近年来RP行业研究和应用的热点1。 几十年来，航空航天、医疗和汽车工业等领域的工程师和设计师们主要使用三维打印技术来快速而廉价地制造产品的模型。但现在，随着三维打印机的处理能力不断提升，它能处理的原材料更多了，包括用于生产的塑料、金属以及树脂等。三维打印机开始更多地被用来生产成品。一家专门研究该领域的公司的管理者特里·沃勒斯称，现在，三维打印机制造出的产品中，20%以上的为成品而非产品原型，他估计，到2020年，成品的比率会增至50%。而且，当批量生产物品的数目达到1000个时，三维打印技术完全可以同注塑成型方法相匹敌，随着技术的不断完善，这一数字还将攀升2,。 通过降低生产过程的成本，三维打印技术有望促进革新。能在计算机上设计出的形状，三维打印机都可以将其变成实物。人们可以先打印出一打某个产品，然后观望市场对这种产品的反应，如果该产品有市场的话，就可以接着再打印出50个。对投资者和新兴公司来说，这不啻为一个好消息，因为制造新产品的风险和成本都降低了。并且，就像开源软件工程师可以通过共享软件代码进行合作一样，工程师们也开始在开源设计上进行合作以设计出新产品和新的硬件设施3,13。 有些三维系统可以使被印刷的材料的属性和内部结构呈现出各种式样。比如，英国Within技术公司有望于今年开始提供类似于人骨的钛金属医疗植入物。该股骨植入物拥有移植所需要的韧度和强度，同时也具备坚固的晶格结构，有助于新生骨头长到植入骨头上，并且比传统植入物更加稳固。 三维打印技术的魅力在于它不需要在工厂操作，桌面打印机可以打印出小物品，而且，人们可以将其放在办公室一角、商店甚至房子里；而自行车车架、汽车方向盘甚至飞机零件等大物品，则需要更大的打印机和更大的放置空间。与传统技术相比，三维打印技术还拥有如下优势：通过摒弃生产线而降低了成本；大幅减少了材料浪费；而且，它还可以制造出传统生产技术无法制造出的外形，让人们可以更有效地设计出飞机机翼或热交换器；另外，在具有良好设计概念和设计过程的情况下，三维打印技术还可以简化生产制造过程，快速有效又廉价地生产出单个物品。美国辛辛那提的莫里斯技术公司是首批大力投资利用三维打印技术为其他公司提供工程和生产服务的公司之一。起初，该公司的主要业务是快速地制造产品原型，但2007年，公司意识到“一种新型的产业即将诞生”，于是又成立了另一家名为“高质量快速制造”的公司，其核心业务是利用三维打印技术生产更高产量的零件。该公司表示，三维打印技术只需几小时或几天的时间就能将许多中小型零件从电脑设计变为符合生产质量的金属零部件，而采用传统方法则需要数天或数星期。另外，打印机在无人看管时也能继续运转，一天24小时不停地工作4。 　　三维打印技术还有其他重要的优点。大多数金属和塑料零件为了生产而设计，这就意味着它们会非常笨重，并且含有与制造有关但与其功能无关的剩余物。三维打印技术不是这样的。EADS项目的总工程师安迪·霍金斯说：“在三维打印技术中，原材料只为生产所需要的产品”，借用三维打印技术，他的团队生产出的零件更加精细轻盈。当材料没有了生产限制后，就能以最优化的方式来实现其功能，因此，与机器制造出的零件相比，打印出来的产品的重量要轻60％，并且同样坚固。 如果EADS可以保证通过三维打印技术制造出来的机身、机翼和其他部件的质量及安全性可以达到传统制造方式的标准，那么，通过该技术生产的飞机就会更轻、成本更低、效率更高。那么，未来人们也许可以在同一个地方制造飞机所需的所有部件，这样就可以避免供应链带来的问题，这一问题曾经延误了空客A380的制造5。 三维打印成型技术特点可以概括为：低廉、实用、方便。 二：本课题国内外研究现状和发展趋势 DP成形技术是一种基于喷射技术，从喷嘴喷射出液态微滴或连续的熔融材料束，按一定路径逐层堆积成形的RP技术。自美国麻省理工学院提出基于喷射粘接剂粘接粉末工艺的3DP成形技术以来，经过十几年的发展，国外已经开发出多种新材料新工艺的3DP成形技术，并已生产出相应的三维打印机。根