@3叠层实体快速成型工艺
三维3D叠层封装技术及关键工艺
2009年全国博士生学术会议 科技进步与社会发展跨学科学术研讨会论文集三维（3D）叠层封装技术及关键工艺郑建勇，张志胜，史金飞（东南大学机械工程学院，江苏南京，211189)摘要：三维（3D）叠层封装技术是一种可实现电子产品小尺寸、轻重量、低功耗、高性能和低成本的先进封装技术，该技术已广泛用于手机、数码相机、MP4及其他的便携式无线产品。
文中对3D叠层封装技术进行了简要介绍，重点分析了三维叠层封装技术的分类和关键工艺，阐述了三维叠层封装技术的优点，并对3D叠层封装技术所面临的一些问题和应用前景进行了分析。
关键词：3D叠层封装技术；封装工艺；芯片堆叠；封装堆叠Integrated Circuit Three Dimension Stacked Packageand Its Key TechnologyZheng Jian-yong, Zhang Zhi-sheng, Shi Jin-fei(Department of Mechanical and Engineering, Southeast University, Nanjing ,Jiangsu,211189)Abstract: In recent years, the increasing demands for the high performance integrated circuit devices have led to the development of multi-die stacking technology in a single package. The 3D (three dimension) stacked package technology is developing trend of the integrated circuit advanced high-density packaging, which can easily meet the developing of smaller footprint, lower profile, multi-function, lower power consumption and lower cost for the cell phones and consumer products like digital cameras, MP4, PDA and other wireless devices. Some correlative concepts of the 3D stacked package have been proposed in this paper. Firstly, the development trends and the general classifications of 3D stacked package have been introduced. Furthermore, in order to compare with the traditional 2D package (MCM), the advantages of the 3D stacked package technology have been discussed, and it also briefly states the technical challenges that 3D stacked package technology must be faced. In addition, the potential applications that may take advantage of 3D stacked package technology are discussed.Keywords: Integrated circuit; 3D stacked package; Advantages; Application1 引言随着手机、PDA、数码相机、MP4等移动消费型电子产品对于功能集成、大存储空间、高可靠性及小型化等封装的要求程度越来越高，在MCM（多芯片组件）X、Y平面内的二维封装的基础上，沿Z方向堆叠的更高密度的三维封装技术得到了充分发展。
常用快速成型基本方法简介
1前言快速成型(Rapid Prototyping)是上世纪80年代末及90 年代初发展起来的高新制造技术，是由三维CAD模型直接驱动的快速制造任意复杂形状三维实体的总称。
它集成了CA D技术、数控技术、激光技术和材料技术等现代科技成果，是先进制造技术的重要组成部分。
由于它把复杂的三维制造转化为一系列二维制造的叠加，因而可以在不用模具和工具的条件下生成几乎任意复杂的零部件，极大地提高了生产效率和制造柔性。
与传统制造方法不同，快速成型从零件的CAD几何模型出发，通过软件分层离散和数控成型系统，用激光束或其他方法将材料堆积而形成实体零件。
通过与数控加工、铸造、金属冷喷涂、硅胶模等制造手段相结合，已成为现代模型、模具和零件制造的强有力手段，在航空航天、汽车摩托车、家电等领域得到了广泛应用。
2 快速成型的基本原理快速成型技术采用离散/堆积成型原理，根据三维CAD模型，对于不同的工艺要求，按一定厚度进行分层，将三维数字模型变成厚度很薄的二维平面模型。
再将数据进行一定的处理，加入加工参数，产生数控代码，在数控系统控制下以平面加工方式连续加工出每个薄层，并使之粘结而成形。
实际上就是基于“生长”或“添加”材料原理一层一层地离散叠加，从底至顶完成零件的制作过程。
快速成型有很多种工艺方法，但所有的快速成型工艺方法都是一层一层地制造零件，所不同的是每种方法所用的材料不同，制造每一层添加材料的方法不同。
快速成型的基本原理图快速成型的工艺过程原理如下:(1)三维模型的构造:在三维CAD设计软件中获得描述该零件的CAD文件。
一般快速成型支持的文件输出格式为STL模型，即对实体曲面做近似的所谓面型化(Tessellation)处理，是用平面三角形面片近似模型表面。
以简化CAD模型的数据格式。
便于后续的分层处理。
由于它在数据处理上较简单，而且与CAD系统无关，所以很快发展为快速成型制造领域中CAD系统与快速成型机之间数据交换的标准，每个三角面片用四个数据项表示。
几种常见快速成型工艺优缺点比较
几种常见快速成型工艺优缺点比较在快速领域里一直站主导地位快速成型工艺主要包括：FDM、SLA、SLS 及LOM等工艺，而这几种工艺又各有千秋，下面我们在主要看一下这几种工艺的优缺点比较：FDM 丝状材料选择性熔覆快速原型工艺是一种不依靠激光作为成型能源、而将各种丝材（如工程塑料ABS聚碳酸酯PC等）加热熔化进而堆积成型方法，简称FDM。
丝状材料选择性熔覆的原理如下：加热喷头在计算机的控制下，根据产品零件的截面轮廓信息，作X-Y平面运动，热塑性丝状材料由供丝机构送至热熔喷头，并在喷头中加热和熔化成半液态，然后被挤压出来，有选择性的涂覆在工作台上，快速冷却后形成一层大约0.127mm厚的薄片轮廓。
一层截面成型完成后工作台下降一定高度，再进行下一层的熔覆，好像一层层" 画出"截面轮廓，如此循环，最终形成三维产品零件。
这种工艺方法同样有多种材料可供选用，如工程塑料ABS聚碳酸酯PC 工程塑料PPSF以及ABS与PC的混合料等。
这种工艺干净，易于操作，不产生垃圾，并可安全地用于办公环境，没有产生毒气和化学污染的危险。
适合于产品设计的概念建模以及产品的形状及功能测试。
专门开发的针对医用的材料ABS-i，因为其具有良好的化学稳定性，可采用伽码射线及其他医用方式消毒，特别适合于医用。
FDM快速原型技术的优点是：1 制造系统可用于办公环境，没有毒气或化学物质的污染；2 一次成型易于操作且不产生垃圾；3 独有的水溶性支撑技术，使得去除支撑结构简单易行，可快速构建瓶状或中空零件以及一次成型的装配结构件；4 原材料以材料卷的形式提供，易于搬运和快速更换。
5、可选用多种材料，如各种色彩的工程塑料ABS PC PPSF以及医用ABS 等。
FDM快速原型技术的缺点是:1成型精度相对国外先进的SLA工艺较低，最高精度0.127mm2、成型表面光洁度不如国外先进的SLA工艺；3、成型速度相对较慢SLA光敏树脂选择性固化是采用立体雕刻原理的一种工艺，简称SLA是最早出现的一种快速成型技术。
四种常见快速成型技术
四种常见快速成型技术FDM丝状材料选择性熔覆 Fus ed Dep osi tion Mod eling 快速原型工艺是一种不依*激光作为成型能源、而将各种丝材加热溶化的成型方法,简称FDM。
丝状材料选择性熔覆的原理室,加热喷头在计算机的控制下,根据产品零件的截面轮廓信息,作X-Y平面运动。
热塑性丝状材料如直径为1.78m m的塑料丝由供丝机构送至喷头,并在喷头中加热和溶化成半液态,然后被挤压出来,有选择性的涂覆在工作台上,快速冷却后形成一层大约0.127mm厚的薄片轮廓。
一层截面成型完成后工作台下降一定高度,再进行下一层的熔覆,好像一层层"画出"截面轮廓,如此循环,最终形成三维产品零件。
这种工艺方法同样有多种材料选用,如ABS塑料、浇铸用蜡、人造橡胶等。
这种工艺干净,易于操作,不产生垃圾,小型系统可用于办公环境,没有产生毒气和化学污染的危险。
但仍需对整个截面进行扫描涂覆,成型时间长。
适合于产品设计的概念建模以及产品的形状及功能测试。
由于甲基丙烯酸ABS M AB S 材料具有较好的化学稳定性,可采用加码射线消毒,特别适用于医用。
但成型精度相对较低,不适合于制作结构过分复杂的零件。
FD M快速原型技术的优点是：1、操作环境干净、安全可在办公室环境下进行。
2、工艺干净、简单、易于材作且不产生垃圾。
3、尺寸精度较高,表面质量较好,易于装配。
可快速构建瓶状或中空零件。
4、原材料以卷轴丝的形式提供,易于搬运和快速更换。
5、材料利用率高。
6、可选用多种材料,如可染色的A BS和医用A BS、PC、PP SF等。
FDM快速原型技术的缺点是：1、做小件或精细件时精度不如SLA,最高精度0.127mm。
2、速度较慢。
SL A敏树脂选择性固化是采用立体雕刻Stereo litho gra phy原理的一种工艺,简称SLA,也是最早出现的、技术最成熟和应用最广泛的快速原型技术。
在树脂液槽中盛满液态光敏树脂,它在紫外激光束的照射下会快速固化。
叠层制造及其它快速成型工艺与设备
LOM快速原型工艺适合制作大中型原型件，翘曲变形较小，成型时间较短，激光器使用寿命长，制成件有良好的机械性能，适合于产品设计的概念建模和功能性测试零件，且由于制成的零件具有木质属性，特别适合于直接制作砂型铸造模。
面曝光快速成型
MPSL(Mask Projection Stereolithography)面曝光快速成型与扫描式固化快速成型最大的不同在于采用片层掩膜技术，一次曝光固化一个层面的实体。MPSL的关键技术之一是如何生成图形动态掩膜（Dynamic Mask）。 图形掩膜的生成方式有多种，早期是利用静电复印技术原理，在玻璃底版上生成图形掩膜。目前，比较典型的图形生成工艺是采用液晶显示技术（Liquid Crystal Display，LCD）和数字投影技术（Digital Light Processing，DLP）。下面对这两种技术分别进行简单地介绍，着重说明一下DLP的技术原理。
LOM快速成形技术的缺点
6. 表面比较粗糙，工件表面有明显的台阶纹，成型后要进行打磨；且纸制零件很容易吸潮，必须立即进行后处理、上漆。 7. 难以构建精细形状的零件，即仅限于结构简单的零件。 8. 由于难以（虽然并非不可能）去除里面的废料，该工艺不宜构建内部结构复杂的零件。 9. 当加工室的温度过高时常有火灾发生，因此，工作过程中需要专职人员职守。
MPSL技术基本原理
由分析可以看出，相比于LCD，DMD能更好地适应快速成型加工所需要的高精度、高可靠性以及对紫外光源能量较高的承受能力。因此将DLP技术应用到光固化快速成型技术的面曝光快速成型具有更好的发展前景。 它主要包括两大部分：固化成像器件即掩膜发生器和机械辅助装置即升降、涂覆系统等。掩膜发生器负责完成每层图像的生成，由紫外光照射投影到成像位置，即光敏树脂液面处，曝光固化一次树脂，再通过升降装置以及涂覆系统完成新一层树脂的准备工作，从而开始下一层的固化。
FDM快速成型工艺
FDM快速成型技术摘要：随着RP行业的迅速发展，FDM快速成型技术在快速成型制造领域中的作用日趋重要，本文重点阐述了FDM快速成型技术的工作原理，工艺特点，应用领域及未来的发展趋势。
关键词：FDM快速成型工作原理工艺应用1. 引言目前，快速成型(Rapid Prototyping, RP)技术作为研究和开发新产品的有力手段已发展成为一项高新制造技术中的新兴产业。
RP由CAD模型直接驱动，快速地生产出复杂的三维实体样件或零件[1~2]。
RP技术从产生到现在已有10多年历史，并正以35%的年增长率发展着[3]。
熔融沉积快速成型（FDM）是继光固化快速成型和叠层实体快速成型工艺后的另一种应用比较广泛的快速成型工艺。
FDM技术将ABS，PC，PPSF以及其它热塑性材料挤压成为半熔融状态的细丝，由沉积在层层堆叠基础上的方式，从 3D CAD资料直接建构原型。
该技术通常应用于塑型，装配，功能性测试以及概念设计。
此外，FDM技术可以应用于打样与快速制造。
该工艺方法以美国STRATASYS公司开发的FDM制造系统应用最为广泛。
在2004年，STRATASYS 公司的 FDM 快速成型机系列占全球市场 48.5%。
北京航空工艺研究所现拥有一台多功能快速成型机，能完成LOM（叠层实体制造），FDM（熔融沉积制造）和SLS（选择性激光烧结）3种工艺，FDM制件精度可达0.15mm。
2. FDM工作原理2.1 FDM快速成型的原理熔融沉积制造法(FDM)快速成型技术的软件系统由几何建模和信息处理组成。
（1）几何建模单元是设计人员借助三维软件，如Pro/E，UG等，来完成实体模型的构造，并以STL格式输出模型的几何信息。
（2）信息处理单元主要完成STL文件处理、截面层文件生成、填充计算，数控代码生成和对成形系统的控制。
如果根据STL文件判断出成形过程需要支撑的话，先由计算机设计出支撑结构并生成支撑，然后对STL格式文件分层切片，最后根据每一层的填充路径，将信息输给成形系统完成模型的成形。
2.1第二章_快速成型制造工艺--I
ξ2 快速成型制造工艺
支撑结构的作用和类型：
作用：支撑作用和减少翘曲变形。
类型：斜支撑
主要用于支撑悬臂结构部分，在 成型过程中为悬臂提供支承，同 时也约束悬臂的翘曲变形。
直支撑
主要用于支承腿部结构
ξ2 快速成型制造工艺
• 有时为了减少支撑量，以节省材料及方便后处理，也 经常采用倾斜摆放。确定摆放方位以及后续的施加支 撑和切片处理等都是在分层软件系统上实现。 • 对于上述的小扳手，由于其尺寸较小，为了保证 轴部外径尺寸以及轴部内孔尺寸的精度，选择直立摆
放，如图2-2c所示。同时考虑到尽可能减小支撑的批
次，大端朝下摆放。
生聚合反应，选择时有局限性。
需要二次固化
经快速成型系统光固化后的原型树脂并未完 全被激光固化。
较脆，易断裂性能尚不如常用的工业塑料
ξ2 快速成型制造工艺
二、 光固化快速原型的工艺过程
光固化快速原型的制作一般可以分为前处理、原型制作和
后处理三个阶段。
（一）前处理
前处理阶段主要是对原型的CAD模型进行数据转换、摆放方位确定、 施加支撑和切片分层，实际上就是为原型的制作准备数据。下面以某一小 扳手的制作来介绍光固化原型制作的前处理过程。
成型方向选择
表面处理 表面处理
＊＊＊＊＊
切片处理
快速成型制作过程
ξ2 快速成型制造工艺
快速成型制造系统
快 速 成 型 产 品 造 型
产 品 原 型
ξ2 快速成型制造工艺
快速成型制造技术从广义上讲可以分成两类：材料叠加和材料去除。下 图给出了当前众多快速成型工艺根据材料和构建技术不同进行的分类。
ξ2 快速成型制造工艺
ξ2 快速成型制造工艺
快速成型技术的原理工艺过程及技术特点
快速成型技术的原理、工艺过程及技术特点：快速成型属于离散／堆积成型。
它从成型原理上提出一个全新的思维模式维模型，即将计算机上制作的零件三维模型，进行网格化处理并存储，对其进行分层处理，得到各层截面的二维轮廓信息，按照这些轮廓信息自动生成加工路径，由成型头在控制系统的控制下，选择性地固化或切割一层层的成型材料，形成各个截面轮廓薄片，并逐步顺序叠加成三维坯件．然后进行坯件的后处理，形成零件。
快速成型的工艺过程具体如下：l ）产品三维模型的构建。
由于 RP 系统是由三维 CAD 模型直接驱动，因此首先要构建所加工工件的三维CAD 模型。
该三维CAD模型可以利用计算机辅助设计软件（如Pro/E , I-DEAS , Solid Works , UG 等）直接构建，也可以将已有产品的二维图样进行转换而形成三维模型，或对产品实体进行激光扫描、CT 断层扫描，得到点云数据，然后利用反求工程的方法来构造三维模型。
2 ）三维模型的近似处理。
由于产品往往有一些不规则的自由曲面，加工前要对模型进行近似处理，以方便后续的数据处理工作。
由于STL格式文件格式简单、实用，目前已经成为快速成型领域的准标准接口文件。
它是用一系列的小三角形平面来逼近原来的模型，每个小三角形用3 个顶点坐标和一个法向量来描述，三角形的大小可以根据精度要求进行选择。
STL 文件有二进制码和 ASCll 码两种输出形式，二进制码输出形式所占的空间比 ASCII 码输出形式的文件所占用的空间小得多，但ASCII码输出形式可以阅读和检查。
典型的CAD 软件都带有转换和输出 STL 格式文件的功能。
3 ）三维模型的切片处理。
根据被加工模型的特征选择合适的加工方向，在成型高度方向上用一系列一定间隔的平面切割近似后的模型，以便提取截面的轮廓信息。
间隔一般取0.05mm~0.5mm，常用 0.1mm 。
间隔越小，成型精度越高，但成型时间也越长，效率就越低，反之则精度低，但效率高。
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3）抗拉强度。保证在加工过程中不被拉断。 4）收缩率小。保证热压过程中不会因部分水分损失而 导致变形。 5）剥离性能好。 6）易打磨。 7）稳定性。保证成型零件可长时间保存。
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.2
LOM材料
2、热熔胶
材 料 与 设 备
要求：
1）良好的热熔冷固性 。 2）在反复“熔融—固化”条件下，具有较好的物理化学
材 料 与 设 备
●X,Y扫描机构 ●Z轴升降机构 ●走纸机构 ●激光系统
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.2
SSM快速成型机 设备结构简介 2.电气控制系统
材 料 与 设 备
主要由数控和温控两部分组成，同时兼有一些辅助系统， 例如测高、断纸检测等。
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.2
SSM快速成型机 控制软件
第3章 叠层实体快速成型工艺
LOM应用
运用 LOM 快速原型系统于铸造应用 运用LOM 快速原型系统所制作之原型件，可以于铸造前进行砂模制作， 以利后续金属浇注作业，翻制金属件。
第3章 叠层实体快速成型工艺
LOM应用
LOM 快速原型件(左)与铸造成品(右)
第3章 叠层实体快速成型工艺
小汽车车身模型
用环氧树脂材料涂覆表面，提高原型尺寸稳定性和寿命等。 （P56）
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.4
LOM成型件误差产生原因：
提 高 成 型 质 量 的 措 施
1、前处理产生的误差
STL格式转换造成的误差 分层切片造成的误差
2、设备精度误差
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.4
LOM成型件误差产生原因：
原则：在保证可靠粘接的情况下，尽可能涂得薄，以减少变形、溢胶 和错移。
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.2
LOM设备
研究单位 美国: Helisys公司——LOM系列
日本:Kira公司 新加坡: Kinergy公司 清华大学: SSM系列 华中科技大学: HRP系列
材 料 与 设 备
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.3
后处理
工 艺 过 程
1、去除余料 2、修补、打磨、抛光、表面涂覆
提高原型表面质量和机械强度，
保证原型尺寸稳定性、精度等方面的要求
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.3
LOM工艺原型制作实例
工 艺 过 程
用SSM-800成型机来制作一个原型样件。该件为一个标准测试件， 其外形尺寸为200 mm x 150 mm x 20 mm，单个制作过程大约需 要3--4h。
特的优越性。
第3章 叠层实体快速成型工艺
LOM应用
运用 LOM 快速原型系统所制作薄壳件
第3章 叠层实体快速成型工艺
LOM应用
运用 LOM 快速原型系统所制作太极球
第3章 叠层实体快速成型工艺
LOM应用
运用 LOM 快速原型系统所制作汽车零组件
第3章 叠层实体快速成型工艺
LOM应用
运用 LOM 快速原型系统所制作出几何形状复杂之原型件
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.3
LOM工艺原型制作实例 1. 数据准备 (1) 加载零件的STL文件
工 艺 过 程
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.3
1. 数据准备 LOM工艺原型制作实例
工 艺 过 程
(2) 参数设置
设置工作中心、分层厚度、网格间距、边框大小等基本参数。
(3) 分层切片、加网格和边框
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.1
LOM, Laminated Object Manufacturing
基 本 原 理 和 特 点
LOM原理图
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.1
基 本 原 理 和 特 点
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.1
优点
1、 只需要使激光束沿着物体的轮廓进行切割，无需 扫描整个断面，是一个高速的快速原型工艺。常用 于加工内部结构简单的大型零件及实体件。
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.2
LOM设备
材 料 与 设 备
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.2
SSM快速成型机
材 料 与 设 备
采用二氧化碳激光器在 数控系统控制下切割涂 覆纸，通过热压层层粘 接成型。
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.2
SSM快速成型机 设备结构简介 1.机械结构 ●设备本体
稳 定性 。 3）与纸具有足够的粘结强度 。 4）良好的废料分离性能 。
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.2Байду номын сангаас
LOM材料
3、涂布工艺
材 料 与 设 备
●涂布形状—采用均匀式涂布还是非均匀涂布
均匀涂布采用狭缝式刮板进行涂布；
非均匀涂布有条纹式和颗粒式， 非均匀涂布可以减少应力集中，但 布设备比较贵 。
●涂布厚度—在纸材上涂多厚的胶
基 本 原 理 和 特 点
5、 难以构建精细形状的零件，即仅限于结构简单的零
件。
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.2
LOM材料
材 料 与 设 备
成型材料多为涂有热熔胶的纸材（塑料薄膜、金属箔），
层与层之间的粘结靠热熔胶保证。
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.2
LOM材料
1、纸
材 料 与 设 备
要求：
3.2
LOM设备
材 料 与 设 备
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.2
LOM设备
材 料 与 设 备
主要性能和技术指标 1、成型材料：纸基薄材、塑胶、复合材料 2、成型规格：812*550*508mm 3、成型精度： X轴+-0.01“/15” Y轴+-0.01“/10” Z轴+-0.02“/10” 4、切割速度：500mm/sec
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.3
2. 快速原型制作 LOM工艺原型制作实例
工 艺 过 程
(1) 设备准备
打开控制面板上的温控开关，将热压板温度加热到设定值，并保 持10 min左右。
同时确保设备的机械系统及光路系统状态良好。
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.3
2. 快速原型制作 LOM工艺原型制作实例
提 高 成 型 质 量 的 措 施
3、成型过程产生的误差
不一致的约束 成型功率控制不当 切碎网格尺寸设定不合理 工艺参数不稳定
（温度、压力、功率、速度）
复杂内应力，使工件产生翘曲变形
长时间成型、成型大工件
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.4
LOM成型件误差产生原因：
提 高 成 型 质 量 的 措 施
前处理
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.3
原型制造过程
工 艺 过 程
1、基底制作
实现原型与工作台之间的连接 避免起件时破坏原型
2、原型制作
激光切割速度（ ∝ 原型表面质量、制作时间） 激光能量（∝切割速度，切割纸材的的厚度）
关键参数
加热辊温度与压力
切碎网格尺寸（∝余料去除的难易，原型表面质量）
第3章 叠层实体快速成型工艺
材 料 与 设 备
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.2
SSM快速成型机 控制软件 设置设备参数、工艺参数
材 料 与 设 备
①运动速度
②路径参数 ③工作台参数 ④热压参数 ⑤激光功率匹配
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.3
工 艺 过 程
1、 CAD模型及STL文件 2、模型的切片处理 3、原型制造过程 4、后处理
（形状简单：网格尺寸↑ （形状复杂或内部有废料：零件外部-大网格；零件内部-小网格）
提 高 成 型 质 量 的 措 施
●控制制件热湿变形
对CAD模型进行反变形修正 采用新材料、新的涂胶方法 改进后处理方法：充分冷却、及时进行表面涂覆等
第3章 叠层实体快速成型工艺
LOM应用
LOM虽然在精细产品和类塑料件等方面不及SLA具有 优势，但是在比较厚重的结构件模型、实物外观模型、 制鞋业、砂型铸造、快速模具木模等方面的应用有其独
工 艺 过 程
(2) 启动成型软件，载入层片文件
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.3
2. 快速原型制作 LOM工艺原型制作实例 (3) 选择工艺参数 (4) 造型
工 艺 过 程
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.3
3. 取型及后处理 LOM工艺原型制作实例
工 艺 过 程
用铲子等将成型件从工作台上取下。 用铲子或刻刀将切成网格状的无用方块剥下。 用砂纸轻轻打磨外表面，刷上木工用清漆或油漆，干燥后 即可长期保存。
2、原材料价格便宜，原型制作成本低。 3、 无需设计和构建支撑结构。 4、原型精度高。 5、生产效率高。
基 本 原 理 和 特 点
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.1
缺点
1、不能直接制作塑料工件 。
2、工件（薄壁件）抗拉强度和弹性不够好。 3、可实际应用的原材料种类较少，尽管可选用若干原材 料，例如纸、塑料、陶土以及合成材料，但目前常用 的只是纸，其他箔材商在研制开发中。 4、表面比较粗糙，工件表面有明显的台阶纹，成型后要 进行打磨。
4、成型后环境变化引起的误差（热、湿变形） 5、后处理不当引起的误差
去除余料引起的误差
表面处理产生的误差
第3章 叠层实体快速成型工艺
3.4
提高LOM成型件精度的措施： ●设置合理的STL转换精度 （RP设备精度、零件形状的复杂程度等） ●精度要求高的轮廓尽可能放置在X-Y平面 ●根据零件形状设定切碎网格尺寸