《快速成形方法简介》PPT课件.ppt

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1、第六章快速成形方法简介本章学习的根本目的是掌握快速成形的基本工作原理及主要成形方法的工艺过程。了解SLA、SLS、FDM、LOM等工艺过程、特点及应用；了解快速成形的设备。10/1/20211一、RP技术简介快速原型制造技术（又叫快速成形技术），（简称RP技术）；      快速成型（RP）技术是20世纪90年代发展起来的一项先进制造技术，是为制造业企业新产品开发服务的一项关键共性技术，对促进企业产品创新、缩短新产品开发周期、提高产品竞争力有积极的推动作用。自该技术问世以来，已经在发达国家的制造业中得到了广泛应用，并由此产生一个新兴的技术领域。10/1/20212RP技术是在现代

2、CAD/CAM技术、激光技术、计算机数控技术、精密伺服驱动技术以及新材料技术的基础上集成发展起来的。不同种类的快速成型系统因所用成形材料不同，成形原理和系统特点也各有不同。但是，其基本原理都是一样的，那就是“分层制造，逐层叠加”，类似于数学上的积分过程。形象地讲，快速成形系统就像是一台“立体打印机”。10/1/20213RP技术的优越性：它可以在无需准备任何模具、刀具和工装卡具的情况下，直接接受产品设计（CAD）数据，快速制造出新产品的样件、模具或模型。因此，RP技术的推广应用可以大大缩短新产品开发周期、降低开发成本、提高开发质量。由传统的“去除法”到今天的“增长法”，由有模制造到

3、无模制造，这就是RP技术对制造业产生的革命性意义。10/1/20214二、快速成形的原理10/1/2021510/1/20216它可以在没有任何刀具、模具及工装卡具的情况下，快速直接地实现零件的单件生产。根据零件的复杂程度，这个过程一般需要1～7天的时间。换句话说，RP技术是一项快速直接地制造单件零件的技术。10/1/20217整个过程是在计算机的控制下，由快速成形系统自动完成的。不同公司制造的RP系统所用的成形材料不同，系统的工作原理也有所不同，但其基本原理都是一样的，那就是“分层制造、逐层叠加”。这种工艺可以形象地叫做“增长法”或“加法”。  每个截面数据相当于医学上的一张C

4、T像片；整个制造过程可以比喻为一个“积分”的过程。10/1/2021810/1/20219自美国3D公司1988年推出第一台商品SLA快速成形机以来，已经有十几种不同的成形系统，其中比较成熟的有SLA、SLS、LOM和FDM等方法。10/1/20211010/1/202111（1）SLA快速成形系统的成形原理SLA：立体印刷成形成形材料：液态光敏树脂；制件性能：相当于工程塑料或蜡模；主要用途：高精度塑料件、铸造用蜡模、样件或模型。10/1/202112（2）SLS快速成形系统的成形原理SLS：选域激光烧结（选择性激光烧结）成形材料：塑料粉末、蜡、陶瓷粉末、金属粉末等；制件性能：相当

5、于工程塑料、蜡模、砂型；主要用途：塑料件、铸造用蜡模、样件或模型。10/1/202113（3）LOM快速成形系统的成形原理LOM：层合实体制造（分层实体成形）成形材料：涂敷有热敏胶的纤维纸；制件性能：相当于高级木材；主要用途：快速制造新产品样件、模型或铸造用木模。10/1/202114（4）FDM快速成形系统的成形原理FDM：熔融沉积制模（熔融沉积成形）成形材料：固体丝状工程塑料、蜡丝等；制件性能：相当于工程塑料或蜡模；主要用途：塑料件、铸造用蜡模、样件或模型。10/1/202115三、应用RP技术的重要意义1.大大缩短新产品研制周期，确保新产品上市时间模型或模具的制造时间缩短数倍

6、甚至数十倍。2.提高了制造复杂零件的能力使复杂模型的直接制造成为可能。10/1/2021163.显著提高新产品投产的一次成功率可以及时发现产品设计的错误，做到早找错、早更改，避免更改后续工序所造成的大量损失。4.支持同步（并行）工程的实施使设计、交流和评估更加形象化，使新产品设计、样品制造、市场定货、生产准备、等工作能并行进行。10/1/2021175.支持技术创新、改进产品外观设计有利于优化产品设计，这对工业外观设计尤为重要。6.成倍降低新产品研发成本节省了大量的开模费用10/1/202118总之，RP技术是上世纪90年代世界先进制造技术和新产品研发手段。在工业发达国家，企业在新

7、产品研发过程中采用RP技术确保研发周期、提高设计质量已成为一项重要的策略。当前，市场竞争愈演愈烈，产品更新换代加速，要保持产品在国内外市场的竞争力，迫切需要在加大新产品开发投入力度、增强创新意识的同时，积极采用先进的创新手段。10/1/202119用RP技术快速制造出的的模型或样件可直接用于新产品设计验证、功能验证、外观验证、工程分析、市场订货等，有利于优化产品设计，从而大大提高新产品开发的一次成功率，提高产品的市场竞争力，缩短研发周期，降低研发成本。10/1/202