快速成型制造.pptVIP

快速成型制造第1页，共41页，星期日，2025年，2月5日一、快速原型技术产生的背景市场变化客户要求计算机技术材料科学企业竞争全球化知识更新RP第2页，共41页，星期日，2025年，2月5日二、RPT的概念和原理按加工后原材料体积变化与否分为：受迫成型(ForcedForming)——按被加工材料的自然状态又可分为固态成型法（锻造、冲剪、挤压、拉拔等）、液态成型法（铸造）和半液态成型法（注塑）。去除成型(DislodgeForming)——又可分为机械联接、粘接术和焊接三种方式。材料去除法则有人们所熟知的车、铣、刨、磨等工艺，是目前制造业重要成型形式。添加成型(AdditiveForming)——八十年代初一种全新的制造概念被提了出来。通过添加材料来达到零件设计要求的成型方法，这种新型的零件生产工艺就成为RP（快速成型）的主要实现手段。生长成型(GrowthForming)——利用生物术是人为系统中的生长成型方式。第3页，共41页，星期日，2025年，2月5日快速成型技术是将计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机数字控制(CNC)、激光、精密伺服驱动和新材料等先进技术集于一体,快速制造任意复杂形状三维物理实体的技术第4页，共41页，星期日，2025年，2月5日第5页，共41页，星期日，2025年，2月5日RPT技术的特征（1）高度柔性可以制造出任意复杂形状的零件（2）技术的高度集成是计算机技术、数控技术、激光技术与材料技术的综合集成。（3）设计制作一体化(CAD/CAM一体化)由于采用离散/堆积分层制作工艺，能够很好地将CAD/CAM结合（4）快速性这一特点适合于新产品的开发与管理。第6页，共41页，星期日，2025年，2月5日1.光固化原型制造SLA(StereoLithographyApparatus)2.分层实体制造LOM(LaminatedObjectManufacturing)3.选择性激光烧结SLS(SelectedLaserSintering)4.熔融沉积制造FDM(FusedDepositionModeling)

三、RPT几种常见方法

第7页，共41页，星期日，2025年，2月5日1.液态光敏聚合物选择性固化（SLA）工艺原理是：采用一定波长和强度的紫外激光束有选择的照射液态光敏聚合物，被照射的液态光敏聚合物迅速发生聚合反应，分子量急剧增大发生相变，由液态变成固态，最终形成三维实体。三、RPT几种常见方法

第8页，共41页，星期日，2025年，2月5日SLA成形系统的组成及各部分的作用SLA成形系统由激光器、X－Y运动装置、光敏液态聚合物、液槽、升降台、刮刀和控制软件组成。第9页，共41页，星期日，2025年，2月5日因为树脂材料的高粘性，在每层固化之后，液面很难在短时间内迅速流平，这将会影响实体的精度。采用刮板刮切后，所需数量的树脂便会被十分均匀地凃敷在上一叠层上，这样经过激光固化后可以得到较好的精度，使产品表面更加光滑和平整。第10页，共41页，星期日，2025年，2月5日光固化成型的后处理在快速成型系统中原型叠层制作完毕后，需要进行剥离等后续处理工作，以便去除废料和支撑结构等。对于光固化成型方法成型的原型，还需要进行后固化处理等，下面以某一SLA原型为例给出其后续处理的步骤和过程。第11页，共41页，星期日，2025年，2月5日原型叠层制作结束后，工作台升出液面，停留5~10min，以晾干多余的树脂。将原型和工作台一起斜放晾干后浸入丙酮、酒精等清洗液体中，搅动并刷掉残留的气泡。持续45min左右后放入水池中清洗工作台约5min。12第12页，共41页，星期日，2025年，2月5日从外向内从工作台上取下原型，并去除支撑结构。再次清洗后置于紫外烘箱中进行整体后固化。34第13页，共41页，星期日，2025年，2月5日SLA设备第14页，共41页，星期日，2025年，2月5日产品第15页，共41页，星期日，2025年，2月5日?成型过程自动化程度高（二）光固化成型技术的特点优点：?尺寸精度高SLA系统非常稳定，加工开始后，成型过程可以完全自动化，直至原型制作完成。SLA原型的尺寸精度可以达到±0.1mm。?优良的表面质量虽然在每层固化时侧面及曲面可能出现台阶，但上表面仍可得到玻璃