快速原型制造技术的发展与应用

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快速原型制造方法及应用

快速原型制造方法及应用

快速原型制造SLS法及应用——09制造332 姚健快速原型技术是综合利用CAD技术、数控技术、材料科学、机械工程、电子技术及激光技术的集成以实现从零件设计到三维实体原型制造一体化的系统技术。

快速原型制造技术是由CAD模型直接驱动的快速制造任意复杂形状三维实体技术的总称,它有四方面的特征:一、能制造任意复杂形状的三维实体零件而无需机械加工。

二、系统由CAD模型直接驱动,能将产品的三维计算机模型直接制成实体零件,而不必设计、制造模具、专用夹具或工具,且成型过程中无人干预或较少干预,因而制造周期大大缩短。

三、能借电铸、电弧喷涂技术进一步由塑胶件制成金属模具,或者能将快速获得的塑胶件当做易熔铸模或木模,进一步浇铸金属铸件或制造砂型。

四、能根据CAE的结果制成三维实体,作为试验模型,评判仿真分析的正确性。

快速原型制造技术的具体工艺不下30余种,根据采用材料及对材料处理方式的区别,可归纳为以下五类方法:1、光固化法/SL法(Stereolithography)2、叠层制造法/LOM法(Lamited Object Manufacturing)3、激光选区烧结法/SLS法(Selective Laser Sintering)4、熔融挤压成形法/FDM法(Fused Deposition Modeling)5、喷墨印刷成形法/IJP法( Ink-Jet Printing)而在众多的成型技术中,选择SLS因为具有成型速度快、精度高、材料选择面广和适用于多种用途的特点,而得以迅速发展。

SLS工艺是一种基于离散-堆积思想的加工过程,其成形过程可分为在计算机上的离散过程和在成形机上的堆积过程:1).离散过程。

首先用CAD软件,根据产品的要求设计出零件的三维模型,然后对三维模型进行表面网格处理,常用一系列相连三角形平面来逼近自由曲面,形成经过近似处理的三维CAD模型文件。

然后根据工艺要求,按一定的规则和精度要求,将CAD模型离散为一系列的单元,通常是由Z向离散为一系列层面,称之为切片。

sla快速原型技术的发展及应用资料

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SLA快速原型技术,是一种高精度、高效率的制造工艺,已经在许多领域得到广泛的应用,并取得了显著的成就。

下文将简要介绍SLA快速原型技术的发展和应用情况。

一、SLA快速原型技术的发展
SLA技术诞生于20世纪80年代初,最初是由Chuck Hull(美国3D系统公司创始人)发明的。

SLA技术是采用激光照射液态光敏树脂,使其固化成三维实体的方法。

SLA技术在20世纪90年代逐步发展成功,成为了当时最流行的快速原型技术之一。

SLA技术的发展经历了从单一激光扫描到多光束扫描、从单个构建台到多个构建台、从单一光敏树脂到多种光敏树脂等多个阶段,这些改进使SLA技术得以高度发展和成熟。

二、SLA快速原型技术的应用
1、医疗领域:SLA技术在医疗领域有着广泛的应用,如医疗器械研发、牙医领域、生物医学领域的研究等。

例如,牙科爱好者可以通过SLA技术制造出牙齿矫正器、牙套等,并能够个性化定制。

2、汽车制造:在汽车制造领域,SLA技术可以用来制造产品模型、产品外部系统、汽车内部零部件等。

3、电子行业:SLA技术可以制造出电子产品外壳、电子英寸等。

快速原型的制造技术及应用研究

快速原型的制造技术及应用研究

快速原型的制造技术及应用研究一、引言快速原型(Rapid Prototyping,RP)是一种新兴的制造技术,它可以快速制造出三维模型,并在其基础上进行快速制造,同时也被广泛应用于产品设计领域和医疗领域。

二、快速原型技术的发展历程起初,快速原型技术主要用于制造复杂的工业零件,但由于其高效、低成本等优点,被广泛应用于汽车、航天、建筑、文化创意等领域,逐渐发展成为一项独立的制造技术。

三、快速原型技术的制造方法快速原型技术的制造方法主要分为激光烧结、光固化、层压制造和喷射成型等几种方法。

1. 激光烧结激光烧结采用激光束在金属粉末上进行高能量照射,使金属粉末熔化,形成凝固的金属球,在多次重叠后形成零件。

该方法通常用于制造金属零件。

2. 光固化光固化是利用紫外线或激光束的能量使液态树脂快速聚合形成固体,该方法通常用于制造非金属零件。

3. 层压制造层压制造是采用在平面上依次叠压成型材料用三维打印机快速建造出三维物体的方法。

该方法特别适合制造模型和薄壁零件。

4. 喷射成型喷射成型是通过喷射器喷射熔融材料直接形成零件。

该方法特别适合制造中空零件。

四、快速原型技术应用研究1. 产品设计领域在产品设计领域,快速原型技术可以快速制造出三维模型,方便设计师在设计过程中对产品进行修改和改进,大幅度缩短了设计周期并降低了制造成本。

2. 医疗领域在医疗领域,快速原型技术可以通过数字化重建受伤部位,制作出精准的模型,帮助医生进行手术前的规划,并提高手术成功率,减少手术风险。

3. 艺术创意领域在艺术创意领域,快速原型技术可以制造出形态多样的艺术品和创意家居用品,满足人们日益增长的个性化需求。

五、快速原型技术的未来发展快速原型技术的发展受到了技术、市场、资金等多方面的限制。

仍需大量的研究和发展,提高快速原型制造技术的准确度、速度和效率。

未来,快速原型技术的发展将进一步推动新产品和新制造业的发展,并为人们的生活带来更多便利。

六、结论快速原型技术是一项颠覆性的制造技术,是工业和科技发展的重要驱动力之一。

快速原型制造在新产品开发中的应用

快速原型制造在新产品开发中的应用

快速原型制造在新产品开发中的应用新产品的开发是企业成功经营的一个重要阶段,因为新产品能够提高企业的市场占有率,增加利润,同时也能提高企业的竞争力。

为了迅速推出新产品,实现创新,企业需要采用快速原型制造技术。

快速原型制造是一种有效的方法,能够快速将设计想法转变为物理模型,因此它能够加速新产品的开发周期,并降低开发成本。

以下是快速原型制造在新产品开发中的应用。

1.加速新产品开发时间快速原型制造技术让产品开发团队能够更快地制作出模型、检查出问题、针对问题修正及重新制作模型,从而加速了新产品的开发。

与传统的原型制造方法相比,快速原型制造能够将产品的开发周期缩短至数天或几周,从而使企业能够更快速地推出新产品,提高市场竞争力。

2.避免开发成本增加在传统的原型制造方法下,需要采用直接加工方法(如车削、铣削、冲模)制作原型,在制作过程中不断添加材料、更新零件和再次制造,增加制造成本。

快速原型制造技术则完全不一样,其采用熔覆法或激光烧结等方式制造多种类型的原型,使得在每一个阶段都能够避免一些不必要的材料和人力成本,从而降低开发成本。

3.提高设计质量通过快速原型制造,设计师可将设计原型变成实际产品模型,以检查设计的困难、设计的参数是否正确及是否有其他问题。

此外,由于模型实际上是实物,因此可以在演示时直接显示,并能够全面检查。

通过该制造技术,企业可以避免设计错误,最大化优化产品性能与外观,提高产品的质量。

4.实现个性化生产新型制造技术,如3D打印和快速原型制造,有助于企业从传统批量化生产向个性化生产模式转变。

快速原型制造可以制造出多种类型的原型,从而满足不同客户的需求。

当产品再次定型时,企业将能够有效地利用该生产线,尽管生产量不断变化。

在快速原型制造技术的帮助下,企业可以在产品开发过程中提高效率、降低成本、优化产品质量、实现个性化生产。

快速原型制造提供了一种高效、低成本、灵活的生产方式,使公司能够更好地应对市场挑战,从而赢得市场竞争优势。

快速原型制造技术的应用

快速原型制造技术的应用

快速原型制造技术
快速铸造技术的应用
先进制造技术
快速原型制造技术
1. 快速原型制造技术在新产品开 发过程中的作用
(1)评估产品外形 (2)检查设计质量 (3)产品功能测试 (4)装配关系检验 (5)供货询价及用户评价
采用激光烧结成形技术制作的变速器
快速原型制造技术
2. 利用快速原型制造技术开发新产品的实例 某公司的客户拿来一个水泵叶轮样品,如图所示。要求:水泵的外形尺寸不得改变;原性能 为扬程4m,流量3m3/h。现要求水泵性能达到扬程6m,流量6m3/h;一周内拿出样机。对于这样的 产品,原来的设计制造流程是:测绘样品的尺寸→修改水泵叶轮流道→做模型→制造叶轮→试验。 采用这样的工作流程,不仅模型费用很高,而且周期很长,况且性能也不一定一次就能达到要求。
快速原型制造技术
分层实体制造原型经硅橡胶模转移制得的 快速原型制造技术在快速铸造领域中的应用
快速成形与铸造相结合的产物是快速铸造(quick casting,QC)技术。这种 快速铸造使得多种材料、任何形状复杂、内部结构精细的铸件都能生产出来, 产品开发周期短、精度高,大大地提高了企业的竞争力。快速原型制造为实现 铸造的短周期、多品种、低成本、高精度提供了一个快速响应技术,显示出了 强大的生命力和巨大的应用潜力。快速铸造技术的应用如图所示。
1.1 快速原型制造技术在新产品设计开发中的应用
新产品的开发过程一般为:概念设计(或改型设计)→造型设计→结构设计→基本功能评估 →模拟样件试制。如果用这种方法,需要完成绘图、工艺设计、工装模具制造等多个环节,周期 长、费用高。如果不进行设计验证而直接投产,一旦存在设计失误,则会造成极大的损失。快速 原型制造技术能够快速、直接、精确地将设计思想转化为具有一定功能的实物原型(样件),为 工业产品的设计开发建立了一种崭新的模式。

SLA快速原型技术的发展及应用

SLA快速原型技术的发展及应用

成绩快速成型技术课程论文题目: SLA快速原型技术的发展及应用学生姓名:柴伟锋学号: 201215010522专业班级:机制Y1208任课教师:王赞2015 年 6 月 26 日目录1、引言 (2)2、 SLA快速原型技术的基本原理 (2)3、 SLA快速原型技术的特点 (5)3.1 SLA快速原型技术的优点 (5)3.2 SLA快速原型技术的缺点 (5)4、SLA快速原型技术的应用 (7)4.1 SLA在航空航天领域的应用 (7)4.2 SLA在其他制造领域的应用 (7)5、 SLA快速原型技术的发展 (9)6、结束语SLA快速原型技术的发展及应用1、引言SLA(Stereo lithography Apparatus),即立体光固化成型法,常被称为立体光刻成型,有时被称为。

光固化快速成型工艺是最早发展起来的快速成型技术。

它是机械工程、计算机辅助设计及制造技术(CAD/CAM)、计算机数字控制(CNC)、精密伺服驱动、检测技术、激光技术及新型材料科学技术的集成。

它不同于传统的用材料去除方式制造零件的方法,而是用材料一层一层积累的方式构造零件模型。

由于该项技术不像传统的零件制造方法需要制作木模、塑料模和陶瓷模等,可以把零件原型的制造时间减少为几天、几小时,大大缩短了产品开发周期,降低了开发成本。

计算机技术的快速发展和三维CAD软件应用的不断推广,使得光固化成型技术的广泛应用成为可能。

光固化成型技术特别适合于新产品的开发、不规则或复杂形状零件制造(如具有复杂形面的飞行器模型和风洞模型)、大型零件的制造、模具设计与制造、产品设计的外观评估和装配检验、快速反求与复制,也适用于难加工材料的制造(如利用SLA技术制备碳化硅复合材料构件等)。

这项技术不仅在制造业具有广泛的应用,而且在材料科学与工程、医学、文化艺术等领域也有广阔的应用前景。

2、 SLA快速原型技术的基本原理光固化成型工艺的成型过程如图1 所示[4]。

快速原型制造技术在汽车工业中的应用教程

快速原型制造技术在汽车工业中的应用教程

快速原型制造技术在汽车工业中的应用教程快速原型制造技术,简称RP(Rapid Prototyping),是指通过一系列的数字化工艺,以实现快速制造复杂的三维实体模型。

它的应用范围非常广泛,而在汽车工业中更是发挥了重要的作用。

本文将介绍快速原型制造技术在汽车工业中的应用,并提供相应的教程。

一、快速原型制造技术在汽车外观设计中的应用1. 三维建模:在汽车外观设计中,首先需要进行三维建模,以便得到准确的汽车外观模型。

快速原型制造技术可以通过扫描和建模软件,快速将汽车设计师的概念转化为三维模型。

2. 快速成型:一旦得到三维模型,快速原型制造技术可以快速将其转化为实体模型。

通过3D打印等技术,可以在短时间内制造出逼真的汽车模型,供设计师和工程师进行评估和修改。

3. 外观修饰:制造好的汽车模型可能需要一些外观修饰,以使其更符合设计要求。

在快速原型制造技术中,可以使用各种加工技术,如打磨、喷漆等,对模型进行修饰,使其更加真实。

二、快速原型制造技术在汽车零部件制造中的应用1. 难以加工的零部件:有些汽车零部件由于形状复杂或材料特殊,传统的加工方式很难进行。

而快速原型制造技术可以通过打印机等设备,直接制造出所需的零部件,大大简化了制造过程。

2. 迭代设计:在汽车零部件设计中,常常需要进行多次迭代。

使用快速原型制造技术可以快速制造出新的零部件,供工程师进行测试和评估。

如有需要,还可以快速进行修正,以提高设计的准确性和效率。

3. 小批量生产:在汽车工业中,有时需要进行小批量的生产,以满足特定需求。

快速原型制造技术可以快速制造出所需的零部件,并且具有较高的精度和一致性,适用于小规模生产。

三、快速原型制造技术在汽车工程开发中的应用1. 汽车动力系统优化:利用快速原型制造技术,可以制造出各种不同的动力系统组件,并通过测试和比较,找到最优方案。

这有助于提高汽车的燃油效率和性能。

2. 安全性能测试:汽车的安全性能至关重要。

使用快速原型制造技术可以制造出模拟碰撞等测试所需的零部件,并进行安全性能测试。

快速原型制造技术的研究与应用

快速原型制造技术的研究与应用

快速原型制造技术的研究与应用随着技术的不断发展,现在的原型制造技术已经不再是简单的精益生产和小批量制造。

快速原型制造技术是一种工业革命性的技术,它将计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)等技术与材料科学技术相结合,实现了快速原型制造的目标。

这项技术的主要目的是通过利用高科技设备来快速制造出各种复杂的零部件和模型,帮助工业企业解决生产的瓶颈问题,从而提高生产效率和产品质量。

一、快速原型制造技术的分类快速原型制造技术主要包括:激光快速成型技术、快速切割技术、喷涂技术、电化学技术和紫外光固化技术等。

各种快速原型制造技术的应用范围不同,但都有一个共同点,就是通过各种科学技术手段,将材料加工转化为业务可用、可用于后续生产中的物品。

激光快速成型技术是一种快速制造工艺,它与传统制造工艺有很大的不同。

它可以采用多种材料,还可以通过调整激光的光照方式来控制加工质量并保证精度。

激光快速成型技术的应用范围非常广泛,可以用于制造各种复杂的零件和模型,如汽车零部件、航空航天零部件等。

快速切割技术是一种加工工艺,主要用于切割金属和非金属材料。

快速切割技术利用加工设备上旋转的高速切割刀片和离心力,将材料切割成所需形状。

快速切割技术的应用范围也非常广泛,可以用于制造各种金属、非金属产品和零部件等。

喷涂技术是一种材料加工工艺,它通过喷涂喷枪将材料喷涂在加工对象的表面上。

这种技术可以制造各种各样的产品,如汽车零部件、航空航天零部件、玩具、雕塑等。

电化学技术是一种利用电解过程进行材料加工的工艺。

该技术可以制造各种复杂的金属产品和零部件。

紫外光固化技术是一种利用紫外线进行材料加工的工艺。

该技术可以用于制造各种非金属产品和零部件等。

二、快速原型制造技术的应用快速原型制造技术的应用非常广泛,涉及到汽车、航空航天、机械制造、医疗器械等多个领域。

下面简要介绍一下快速原型制造技术在不同领域的应用。

1. 汽车制造快速原型制造技术在汽车生产中的应用非常广泛。

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快速原型制造技术的发展与应用100211305 何洋洋摘要:介绍了快速原型制造技术的基本原理,步骤和主要的几种方法,以及它的优势和在生活中的应用,并对快速原型制造技术的发展历程及今后的发展趋势进行了详细的阐述和设想关键词:快速原型制造技术应用发展引言:快速原型制造技术(Rapid Prototyping Manufacturing Technology)简称“RPM”是80年代中期发展起来的、观念全新的先进制造技术。

随着商业社会经济竞争不断加剧,产品更新换代的速度也越来越快,从而导致新产品开发周期的缩短,直接限制了样件的制作时间,因此快速原型制造技术应运而生。

自20世纪80年代起,成为制造业研究的重点。

快速原型技术是一项集成了机械、计算机、CAD、数控、检测、激光及材料等学科的前沿技术,十几年来,在国内外得到了迅速的发展一快速原型制造技术的基本原理传统的制造技术是从毛坯上去掉多余的材料,留下来的即为零件,故也叫“去除”加工法。

而RPM的加工思想方法则完全不同,它是用材料逐层或逐点堆积出零件的形状,所以也称作“增加”加工法。

任何一个零件可视为一个空间实体,它是由若干非几何意义的点或面迭加而成,用三维C A D 软件可设计出该零件的三维C A D 电子模型,然后根据具体工艺要求,按照一定的规则,象积分划分微元一样,将该模型离散为一系列有序的几何单元。

一般是沿高度(即Z 方向) 离散为一系列的二维层面(称为分层或切片),得到一系列的二维几何信息,将这些信息与数控(N C ) 成型技术相结合,生成CN C 代码。

成型机则在C N C代码的控制下控制材料微量地、有规律地、精确地迭加起来(堆积),从而构成一个与电子模型对应的三维实体模型。

通过离散才能获得堆积的顺序、路径、限制和方式;通过堆积才能将材料构成一个三维实体圈。

R PM 以全新的离散/ 堆积概念进行加工,在具体的实现上是最新的计算机科学、数控技术、精密机械、激光技术与材料科学等高科技技术的集成。

下面介绍实现R PM 技术基础:1 信息技术:计算机软、硬件完成CAD模型的三维造型、三维图形的精确离散和整体、繁杂的代码转换;2 精确运动轨迹: 高精度的微机数控系统和精密机械系统提供了实现高速、精确的二维扫描堆积手段;3 能源技术:先进的激光器和它的功率控制器,使采用激光这一能源来固化、烧结、切割材料成为可能;4 新材料:光敏树脂、覆胶纸和新型的金属和非金属粉末材料等新材料决定了堆积的可实现性。

二快速原型制造技术的一般步骤1 建立三维数据模型将现实物体的各种信息用一定的数据方式在计算机中表示出来的过程称为建模,即进行计算机辅助设计( CAD )。

三维建模过程是: 现实物体→抽象化→想象模型→格式化→描绘→信息模型→计算机内部模型。

2 寻找可加工应用的材料不同的快速原型制造工艺通常采用不同的材料。

对各种快速原型制造工艺材料性能的一般要求是: 能够快速、精确的加工成型;成型后具有一定的强度、硬度等性能;利于快速成型后续处理;对于直接制造功能零部件的材料要具有相应的使用性能3 使用不同物理原理的高度集成化设备发挥快速原型制造技术潜力的一个重要方面是研制使用工作精度高、可靠性好、效率高而且价廉的制造设备。

快速原型制造的集成系统一般由四个子系统组成: 三维CAD、建模系统、数据反求系统、快速成型与制造系统和数控加工系统。

国外的来图加工中心一般都由这四个子系统设备组成集成快速制造系统。

4 原型或零件的堆砌制造生成STL 文件之后,就可以将模型文件输入成型系统进行制作。

成型件的制作根据成型系统控制软件的不同而不同,用户应根据自己所使用的控制系统操作规范来进行制作。

在制作之前要根据工件的形状考虑如何充分利用材料。

总之,成型件的制作需要用户在生产中不断地摸索经验,加以完善。

5 原型或零件的后处理纸基件的后期处理是根据工件的大小和复杂性,决定是先取外围废料还是先取内腔废料,对于小工件一般先取内腔废料较好。

在处理的过程中一般遵循打磨→涂料→再打磨→再涂料不断重复直至表面粗糙度和尺寸精度符合设计要求的原则。

三几种主要的快速原型制造技术l 立体光造型SLA (Stereolithography Apparatus )SLA 是各种RPM工艺出现最早、最成熟的成型方法,成型精度也最高,一般为士0.lm m ,最高可达0.08 m m 左右。

世界上现有的各类RPM系统中,SLA 设备约占80 %左右。

SLA 的缺点是设备和所使用的光固化树脂材料价格昂贵,并且由于从液相中固化成型,需要专门的支撑结构。

2 选择性激光烧结SLS (Seleeted Laser Sintering)SLS 的最大特点是可以使用粉末材料烧结成型,如蜡、尼龙、聚碳酸脂、陶瓷和各种金属粉末,目前对SLS工艺的研究主要集中在金属材料直接成型的方法上。

SLS 工艺的成型精度在0.15 m m左右。

当成型材料是金属(或陶瓷)时,需先制成外裹粘结剂的包衣粉末,在RPM系统上,激光将粘结剂熔化连接粉末成型,得到零件的半成品,此半成品需进行专门的后处理,以去除粘结剂并提高成型件的强度,金属件需渗入低熔点金属(如铁渗铜)。

3 盛层制造LOM (Laminated Object Manufaeturing )LOM 技术目前使用的材料是涂覆纸,切割用激光或刀具进行,激光的切割精度为0.lmm。

LOM 工艺只需切割层面的轮廓线,不作层面的填充扫描,故成型速度较快,尤其适合于大型块状体原型的制作,如汽车覆盖件模具所需的原型建造。

LOM 工艺简单,材料价格便宜,不需附加支撑,成型后的原型没有变形和内应力,成型精度较高,但材料利用率低。

4 熔融沉积造型FDM (Fused Deposition Modeling )FDM工艺将丝状热熔材料(ABS、尼龙或蜡)加热至热熔状态,由喷嘴挤出极细的熔丝堆出层面形状,并经逐层堆积建造三维实体。

FDM 法不用激光系统,设备价格较低;材料适用范围广(多数热塑性材料都能使用),利用率高,成型速度快,因而运行费用也较低。

FDM 特别适合薄壁零件的制造,所制作塑料件原型的强度约为注塑件强度的80%,可直接作为新产品试制时的零件使用,节省了新品开发的时间和费用。

四快速原型制造技术的发展历程1 国际RPM 技术的发展:70年代末,80年代初,美国3M公司,日本的名古屋工业研究所和美国的U V P 公司分别提出了RPM 技术的概念,即有选择地逐层固化光敏聚合物来制造三维物体,UVP公司抢先开发出了立体光照印刷造型系统(SLA),并于1986年申请了专利,随后,组建3DSystem 公司,很快就开发出了基于SIA 的商用机该机一投人市场,立即引起了世界范围的研究热潮。

美国一马当先,在欧洲,有英国、德国,在亚洲,有日本、以色列、新加坡等国的研究机构在政府的大力支持下,在企业的积极参与下,都开发出了商业化的RPM设备,并利用这些RPM设备生产出了许多各种各样的产品;各种各样的学术会议也在世界范围内频繁召开最近考察指出,香港和英国的大部分大学都有了RPM设备,都在进行相关的研究,英国大学的先进制造技术试验室中,RPM设备和研究占大部分,有些大学的RPM中心直接为企业提供产品。

第一台商品化的RPM 设备1988年6月才问世,但到1994年,全球已销售了891台RPM设备,而1995年一年就销售了521台,比上一年上升了60 %。

2 国内RPM 技术的发展:我国在RPM 技术的研究与应用方面起步较晚,目前与国外尚有不小的差距。

1992 年,清华大学邀请美国Drexel 大学材料工程系的J.Keverian 教授到中国进行RPM 技术的学术报告,介绍了RPM 的概念、原理和主要工艺。

国内正式开始了RPM 技术的研究,1993 年清华大学成立了RPM 中心,华中理工大学的黄树槐教授也成立了RPM 技术研究室,最近成立了RPM 技术生产力促进中心。

西安交通大学、浙江大学和上海交通大学大学都对RPM进行了研究,北京隆源公司等数家公司开办了RPM技术服务中心和开发出了RPM设备,从1994年起,我国也陆续开发出了商业用RPM设备,目前已出售了十几台。

五快速原型制造技术的优势1 制造迅速传统加工方法的工艺流程是: 产品设计→开模→做零件→装配→发现问题→修模或重新设计等,这样至少需3个月的周期,且存在设计误差和滞销的风险。

采用快速原型制造技术,从产品CAD 或从实体反求获得数据到原型制造,一般只需几小时到几十小时,可大大缩短开发周期。

2 技术高度集成快速原型制造RPM 技术是计算机技术、数据采集与处理技术、材料工程和机电加工、控制技术的综合体现。

为使RPM 技术得到更有效的应用,发挥传统加工技术无法比拟的长处,目前已提出一种基于快速成型技术的集成制造系统结构。

3 自由成型制造自由成型制造FFF( Free Form Fabrication)的两个含义: 一是不受工具限制,二是不受零件复杂程度限制。

大部分传统的机械零件结构工艺性问题将不复存在。

同时,利用网络传输还可以实现远程异地制造。

4 制造过程高柔度性共同的制造原理使快速原型制造系统在软件和硬件的实现上70%--80% 是相同的,也就是在一个现有的系统上仅增加20%--30% 的元器件和软件功能就可以进行另一种制造工艺。

不同工艺原理的设备容易实现模块化,可相互切换。

六快速原型制造技术的应用快速原型制造技术随着应用水平的提高而不断发展。

目前,快速原型制造技术已经在许多领域里得到了应用。

1 在快速制模领域的应用快速原型制造技术在模具制造中的应用大大促进了产品设计现代化的进程,极大地缩短了新产品投放市场的周期,基于快速原型技术的快速模具制造新技术是快速制造的重要发展方向,具有广阔的前景,从工艺转化上可以将快速制造工艺分为直接制模和间接制模。

金属模具的直接快速制造是指快速成形系统根据零件的三维造型直接分层堆积形成所需要的金属零件或模具,不需另外的工序转换。

金属模具的间接快速制造是指先用快速成形技术制造出具有模具实际形状的快速原型,然后采用其他工艺在快速原型的基础上复制出所要求的模具。

与快速成形技术结合进行金属模具制造的工艺有铸造、粉末成形、电加工、粉末喷射等。

2 在产品创新领域的应用新产品设计和开发是一个不断验证、修改、重复的过程。

应用快速原型技术能在产品开发初期就得到产品原型,因此能对产品进行装配性验证,在加工之前将一切可能出现的错误排除掉,这不仅降低了制造成本,还可以提高产品合格率。

另一方面,快速原型技术制作模型的速度较传统方法有很大提高,尤其是对形状复杂的原型缩短时间和降低成本的潜力更大。

3 在医疗卫生领域的应用快速原型技术与C T 扫描等临床诊断技术相结合,制作人体局部或内脏器官的模型,能显示该部位病变情况的实体结构,用于辅助临床诊断如外科手术的安排等。

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