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快速原型制造技術(shù)

技術(shù)資料 >> 制造技術(shù)
快速原型制造技術(shù)

隨著商業(yè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)不斷加劇,產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度也越來(lái)越快,新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期縮短直接限制樣機(jī)的制做時(shí)間,因而快速原型制造技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。

快速原型制造技術(shù)首先建立在CAD及立體繪圖軟件基礎(chǔ)之上,其原理為:用層切法將設(shè)計(jì)好的零件切成多個(gè)相同厚度的薄片,在計(jì)算機(jī)的控制下用材料一層一層鋪好每層薄片的形狀,最終疊出所設(shè)計(jì)的零件。目前快速原型制造技術(shù)的制造精度可達(dá)±0.1mm,其當(dāng)前技術(shù)難點(diǎn)為制做材料的機(jī)械性能較差,做成的零件不能當(dāng)做商品直接使用,推廣難點(diǎn)為零件加工成本高。由于快速原型制造技術(shù)的靈活性、快捷性,在產(chǎn)品單件生產(chǎn)和小批量生產(chǎn)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,其發(fā)展前景不可限量。

這項(xiàng)上世紀(jì)末發(fā)展起來(lái)的制造技術(shù),目前已是百花齊放、百家爭(zhēng)鳴??焖僭椭圃旒夹g(shù)的幾種主要制做工藝如下:

  • LOMLaminated Object Manufacture)分層實(shí)體制造

  • FDMFused Deposition Modeling)熔化沉積制造

  • SLAStereolithography)立體印刷

  • SLSSelective Laser Sintering)選擇性激光燒結(jié)技術(shù)

  • Prometal 金屬粉末熔接

LOM工藝(此技術(shù)已淘汰)使用的材料是紙片,其制做工藝流程如下:

    1. 工作平臺(tái)降低

    2. 紙片前移

    3. 工作平臺(tái)升高,檢測(cè)零件高度

    4. 熱輥?zhàn)笥襾?lái)回滾壓工作平臺(tái),使紙片與下面的基體粘合到一起

    5. 激光切割指定高度層的邊界

    6. 激光切割多余料塊及粘接框

    7. 重復(fù)上述步驟

FDM工藝(此技術(shù)將快被淘汰)使用的材料是ABS塑料絲,其工藝為:噴頭加熱將ABS塑料絲熔化后從噴嘴中擠出,在工作平臺(tái)上一層一層的堆出所制做的零件。FDM工藝的制造精度較低。

SLA工藝使用的材料是液態(tài)光敏樹(shù)脂,液態(tài)樹(shù)脂噴出后被紫外光迅速固化成型。用SLA工藝制造的零件穩(wěn)定性差,放置一段時(shí)間后會(huì)變形龜裂,不過(guò)新型材料的使用使得這一情況得到改善。

SLS工藝使用的材料是塑料、金屬和陶瓷粉末,采用CO2激光燒結(jié)成型。

Prometal工藝使用的材料是金屬粉末,其原理及工藝順序見(jiàn)動(dòng)畫(huà)片。此工藝對(duì)小批量(低壽命)快速模具的制造有特殊意義。

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