簡述快速成型的原理,快速成型技術有哪些特點?

時間 2022-12-28 03:15:12

1樓:休閒娛樂助手之星

計算機控制下,基於離散、堆積的原理採用不同方法堆積材料,最終完成零件的成形與製造。

從成形角度看,零件可視為「點」或「面」的疊加。從cad電子模型中離散得到「點」或「面」的幾何資訊,再與成形工藝引數資訊結合,控制材料有規律、精確地由點到面,由面到體地堆積零件。

從製造角度看,它根據cad造型生成零件三維幾何資訊,控制多維繫統,通過鐳射束或其他方法將材料逐層堆積而形成原型或零件。

快速成形技術特點:

1、成型全過程的快速性,適合現代激烈的產品市場;

2、可以製造任意複雜形狀的三維實體;

3、用cad模型直接驅動,實現設計與製造高度一體化,其直觀性和易改性為產品的完美設計提供了優良的設計環境;

4、成型過程無需專用夾具、模具、刀具,既節省了費用,又縮短了製作週期。

5、技術的高度整合性,既是現代科學技術發展的必然產物,也是對它們的綜合應用,帶有鮮明的高新技術 特徵。

以上內容參考 百科-快速成形技術。

;百科-快速成型。

2樓:生活達人小桃子

快速成型(rp)技術是一種集計算機、數控、鐳射和材料技術於一體的先進製造技術。本文通過介紹快速成型系統的原理方法和特點,闡述其工藝特點及開發和應用,**快速成型技術在現代製造業中起到的重要作用和產生的巨大效益,分析快速成型技術的優點和缺點,並提出快速成型技術未來的發展方向和深遠意義。

1 前言。當今時代,製造業市場需求不斷向多樣化、高質量、高效能、低成本、高科技的方向發展,一方面表現為消費者興趣的短時效和消費者需求日益主體化、個性化和多元化;另一方面則是區域性、國際市場壁壘的淡化或打破,要求製造業的廠商必須著眼於全球市場的激烈競爭。因此快速地將多樣化、效能好的產品推向市場成為了製造業廠商把握市場先機的關鍵,由此導致了製造價值觀從面向產品到面向顧客的重定位,製造戰略重點從成本與質量到時間與響應的轉移,也就是各國致力於cims (computer integrated manufacture system)、並行工程、敏捷製造等現代製造模式的研究與實踐的原因。

快速成型(rapid prototyping)技術正是在這種時代的需求下應運而生的。它是由三維cad模型直接驅動的快速製造任意複雜形狀三維實體的總稱。它整合了cad技術、數控技術、鐳射技術和材料技術等現代科技成果,是先進製造技術的重要組成部分。

2 快速成型的原理及特點。

快速成型技術採用離散/堆積成型原理,根據三維cad模型,對於不同的工藝要求,按照一定厚度進行分層,將三維數字模型變成厚度很薄的二維平面模型。再將資料進行一定的處理,加入加工引數,產生數控**,在數控系統控制下以平面加工方式連續加工出每個薄層,並使之粘結而成形。實際上就是基於「生長」或「新增」材料原理一層一層地離散疊加,從底到頂完成零件的製作過程。

它是計算機輔助設計與製造技術、逆向工程技術、分層製造技術、材料去除成形、材料增加成形技術以及它們的整合的總稱。

3樓:冬夏

快速成型技術的原理、工藝過程及技術特點:快速成型屬於離散/堆積成型。它從成型原理上提出一個全新的思維模式維模型,即將計算機上製作的零件三維模型,進行網格化處理並儲存,對其進行分層處理,得到各層截面的二維輪廓資訊,按照這些輪廓資訊自動生成加工路徑,由成型頭在控制系統的控制下,選擇性地固化或切割一層層的成型材料,形成各個截面輪廓薄片,並逐步順序疊加成三維坯件.然後進行坯件的後處理,形成零件。

快速成型的工藝過程具體如下:l )產品三維模型的構建。由於 rp 系統是由三維 cad 模型直接驅動,因此首先要構建所加工工件的三維cad 模型。

該三維cad模型可以利用計算機輔助設計軟體(如pro/e , i-deas , solid works , ug 等)直接構建,也可以將已有產品的二維圖樣進行轉換而形成三維模型,或對產品實體進行鐳射掃描、 ct 斷層掃描,得到點雲資料,然後利用反求工程的方法來構造三維模型。2 )三維模型的近似處理。由於產品往往有一些不規則的自由曲面,加工前要對模型進行近似處理,以方便後續的資料處理工作。

由於stl格式檔案格式簡單、實用,目前已經成為快速成型領域的準標準介面檔案。它是用一系列的小三角形平面來逼近原來的模型,每個小三角形用 3 個頂點座標和一個法向量來描述,三角形的大小可以根據精度要求進行選擇。 stl 檔案有二進位制碼和 ascll 碼兩種輸出形式,二進位制碼輸出形式所佔的空間比 ascii 碼輸出形式的檔案所佔用的空間小得多,但ascii碼輸出形式可以閱讀和檢查。

典型的cad 軟體都帶有轉換和輸出 stl 格式檔案的功能。3 )三維模型的切片處理。根據被加工模型的特徵選擇合適的加工方向,在成型高度方向上用。

4樓:星星快快星星

rp技術的基本原理是:將計算機內的三維資料模型進行分層切片得到各層截面的輪廓資料,計算機據此資訊控制鐳射器(或噴嘴)有選擇性地燒結一層接一層的粉末材料(或固化一層又一層的液態光敏樹脂,或切割一層又一層的片狀材料,或噴射一層又一層的熱熔材料或粘合劑)形成一系列具有一個微小厚度的的片狀實體,再採用熔結、聚合、粘結等手段使其逐層堆積成一體,便可以製造出所設計的新產品樣件、模型或模具。自美國3d公司2023年推出第一臺商品sla快速成形機以來,已經有十幾種不同的成形系統,其中比較成熟的有uv、sla、sls、lom和fdm等方法。

用特定波長與強度的鐳射聚焦到光固化材料表面,使之由點到線,由線到面順序凝固,完成一個層面的繪圖作業,然後升降臺在垂直方向移動一個層片的高度,再固化另一個層面。這樣層層疊加構成一個三維實體。

sla是最早實用化的快速成形技術,採用液態光敏樹脂原料,工藝原理如圖所示。其工藝過程是,首先通過cad設計出三維實體模型,利用離散程式將模型進行切片處理,設計掃描路徑,產生的資料將精確控制鐳射掃描器和升降臺的運動;鐳射光束通過 數控裝置控制的掃描器,按設計的掃描路徑 照射到液態光敏樹脂表面 , 使表面特定區域內的一層樹脂固化後, 當一層加工完畢後,就生成零件的一個截面;然後 升降臺下降一定距離 , 固化層上覆蓋另一層液態樹脂,再進行第二層掃描,第二固化層牢固地粘結在前一固化層上,這樣一層層疊加而成三維工件原型。將原型從樹脂中取出後,進行最終固化,再經打光、電鍍、噴漆或著色處理即得到要求的產品。

快速成型技術有哪些特點?

5樓:h喜歡看你笑

快速成型工藝做出來的東西有很多是不能直接用到產品或者試驗上的。

比如:sla——立體光固化成型法,所成型的產品易吸水變形,易脆,硬度低,韌性差等等,所以不能直接用來做測試或者展示品。目前在快速模型製造業中,快速成型只是一個工序,後面還要完成很多工序後才能得到想要的產品。

下面以生產類abs、類pp、類pe和類pc等消費類產品的首板模型為例說明快速模型製造的流程**,如手機塑料機殼:

a公司在開發一款新手機,其中有塑料機殼,為了做出樣板以測試手機的效能和檢查塑料機殼部分設計是否合理,當確認樣板合理後再做金屬模(幾十萬至百萬元成本),這裡就要用到快速模型製造。

步驟1,把產品的三維圖輸入到sla機器的電腦上生產出原型件。

步驟2,通過打磨和噴漆工藝,把原型件做到符合尺寸和達到真實產品外觀要求,比如紋理等。這個步驟完成後得到的是復模用原型件。

步驟3,把復模原型件放到合適尺寸的開口箱中固定,其中還要確定設分型面,設留進料口,設留排進口等,倒進流體矽膠等工序,最後製作出矽膠模。

步驟4,矽膠固化後的矽膠模就可以用手術刀按分型面位置切開,把原型件取出,得到兩半矽膠,兩半矽膠合上以後中間就是和原型件一模一樣的空腔。

步驟5,把矽膠模放到70°c烤箱中加熱,合模,固定,密封等。之後放到真空灌注機裡,在高度真空的狀態下灌注聚胺脂樹脂,使矽膠模型腔中充滿樹脂,再放到70°c烤箱中加熱一定時間(不同種類的聚胺脂樹脂,固化溫度和時間不同)。經過固化以後,相關的聚胺脂樹脂就能達到類abs或pp等的效能。

步驟6,把矽膠模開啟,拿出成型了的工件,再經過對澆注口和排氣口的處理,就可以拿到一件和原型件外觀一模一樣的產品。

這件產品就是最終可以用於測試或展覽的樣品,因為聚胺脂樹脂在矽膠模裡激烈反應,放熱等等,對矽膠有很大的腐蝕作用,所以一個矽膠模大約可以複製15至20件產品。矽膠復模的成本比直接cnc加工再打磨噴漆的成本高,但是矽膠復模可以做很多cnc加工不出來的複雜的工件,而且還可以複製出類橡膠的產品,有些類橡膠樹脂的硬度還可以在一定範圍裡調節,這種快速成型工藝主要用在產品研發上。

6樓:道峰山營

特點(1) 製造原型所用的材料不限,各種金屬和非金屬材料均可使用;

(2) 原型的複製性、互換性高;

(3) 製造工藝與製造原型的幾何形狀無關,在加工複雜曲面時更顯優越;

(4) 加工週期短,成本低,成本與產品複雜程度無關,一般製造費用降低50%,加工週期節約70%以上;

(5) 高度技術整合,可實現了設計製造一體化;

快速成型技術又稱快速原型製造(rapid prototyping manufacturing,簡稱rpm)技術,誕生於20世紀80年代後期,是基於材料堆積法的一種高新制造技術。它集機械工程、cad、逆向工程技術、分層製造技術、數控技術、材料科學、鐳射技術於一身,可以自動、直接、快速、精確地將設計思想轉變為具有一定功能的原型或直接製造零件,從而為零件原型製作、新設計思想的校驗等方面提供了一種高效低成本的實現手段。

快速成型技術有哪些特點,快速成型和快速模具的特點是什麼?

h喜歡看你笑 快速成型工藝做出來的東西有很多是不能直接用到產品或者試驗上的。比如 sla 立體光固化成型法,所成型的產品易吸水變形,易脆,硬度低,韌性差等等,所以不能直接用來做測試或者展示品。目前在快速模型製造業中,快速成型只是一個工序,後面還要完成很多工序後才能得到想要的產品。下面以生產類abs ...

如何快速成為有智慧的人,如何快速成為一個有智慧的人

stop day雙子 多讀書。智慧 狹義的 它是生物所具有的基於神經器官 物質基礎 一種高階的綜合能力,包含有 感知 知識 記憶 理解 聯想 情感 邏輯 辨別 計算 分析 判斷 文化 中庸 包容 決定等多種能力。智慧讓人可以深刻地理解人 事 物 社會 宇宙 現狀 過去 將來,擁有思考 分析 探求真理...

如何快速成為偽資深足球迷,如何快速成為一個偽資深足球迷?

要想成為球迷,首先應該知道一些簡單的足球知識 足球比賽中常見的過人方法 比賽中常見的運球過人方法有 強行突破,運球假動作突破,快速拉 扣 撥球突破,穿襠突破和人球分路突破等。1 強行突破 1 動作要領 強行動球突破是隊員以突然的推撥球與快速起跑相結合的動作,越過對手的突破方法。這種突破方法只要時機掌...