《熔融沉积制造》PPT课件.ppt

熔融沉积制造（FDM）计辅31111.概念概念熔融沉积制造采用热熔喷头，使半流动态的材料按CAD分层数据控制的路径挤压并沉积在指定的位置凝固成型，逐层沉积凝固后形成整个原型或零件。这一技术又称为熔化堆积法熔融挤出成模等。2.工艺原理及其过程工艺原理及其过程如图1 所示。快速成型机的加热喷头受计算机控制，根据水平分层数据作x-y 平面运动。丝材由送丝机构送至喷头，经过加热、熔化，从喷头挤出粘结到工作台面，然后快速冷却并凝固。每一层截面完成后，工作台下降一层的高度，再继续进行下一层的造型。如此重复，直至完成整个实体的造型。每层的厚度根据喷头挤丝的直径大小确定。图1 FDM 工艺原理图2 FDM 快速成型工艺的过程 FDM 快速成型的过程包括:设计三维CAD 模型、CAD 模型的近似处理、对STL 文件进行分层处理、造型、后处理。如图2 所示。图2 快速成型的过程三.FDM工艺特点优点系统构造原理和操作简单，维护成本低，系统运行安全可以使用无毒的原材料，设备系统可在办公环境中安装使用。用蜡成形的零件原型，可以直接用于失蜡铸造可以成型任意复杂程度的零件，常用于成型具有很复杂的内腔、孔等零件。原材料在成型过程中无化学变化，制件的翘曲变形小。原材料利用率高，且材料寿命长。支撑去除简单，无需化学清洗，分离容易三.FDM工艺特点缺点成型件的表面有较明显的条纹。需要设计与制作支撑结构。需要对整个截面进行扫描涂覆，成型时间较长。沿成型轴垂直方向的强度比较弱。原材料价格昂贵。五.FDM后处理 快速成型的后处理主要是对成型进行表面处理。去除实体的支撑部分，对部分实体表面进行处理，使成型精度、表面粗糙度等达到要求。但是，成型的部分复杂和细微结构的支撑很难去除，在处理过程中会出现损坏成型表面的情况，从而影响成型的表面品质。于是，1999年STratasys公司开发出水溶性支撑材料，有效的解决了这个难题。目前，我国自行研发FDM工艺还无法做到这一点，成型的后处理仍然是一个较为复杂的过程。