殷华公司快速成形各工艺设备简介优秀PPT.ppt

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1、快速成形制造技术快速成形制造技术讲课老师：毛毛讲课老师：毛毛1 1 去除成形去除成形去除余量材料而成形去除余量材料而成形一、现代成形科学一、现代成形科学 2 2 受迫成形受迫成形在型腔约束和限制下成形在型腔约束和限制下成形3 3 离散离散-积累成形积累成形材料离散成材料离散成点、点、线、面、然后积累起来线、面、然后积累起来而成形而成形二、快速成形技术简介二、快速成形技术简介 快速成形技术简称RP（Rapid prototyping），是指由三维模型干脆驱动的快速制造随意困难形态三维物理实体的技术总称。不同种类的快速成形系统因所用成形材料不同，系统特点也各有不同。但其基本原理都是一样的，那就是“

2、分层制造，逐层叠加”。形象地讲，快速成形系统就像是一台 “立体打印机”。三、快速成形技术的工艺过程三、快速成形技术的工艺过程1.CAD1.CAD模型模型 的构建的构建2.2.离散过程离散过程3.3.积累过程积累过程4.4.后处理后处理四、快速成形技术的分类四、快速成形技术的分类1 1、熔融沉积、熔融沉积FDMFDM工艺工艺 FDM工艺的成形材料一般是热塑性材料，如蜡、ABS、PC、尼龙等，以丝状供料。材料在喷头内被加热熔化。喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动，同时将熔化的材料挤出，材料快速固化，并与四周的材料粘结。每一个层片都是在上一层上积累而成，上一层对当前层起到定位和支撑的作用。随着高度的增

3、加，层片轮廓的面积和形态都会发生变更，当形态发生较大的变更时，上层轮廓就不能给当前层供应充分的定位和支撑作用，这就须要设计一些协助结构“支撑”，对后续层供应定位和支撑，以保证成形过程的顺当实现。填充轮廓支撑2 2、光固化、光固化SLASLA工艺工艺 SLA技术是基于液态光敏树脂的光聚合原理工作的。这种液态材料在确定波长和强度的紫外光(如=325nm)的照射下能快速发生光聚合反应,分子量急剧增大,材料也就从液态转变成固态。3 3、选择性烧结、选择性烧结SLSSLS工艺工艺 SLS工艺是利用粉末状材料成形的。将材料粉末铺洒在已成形零件的上表面，并刮平；用高强度的CO2激光器在刚铺的新层上扫描出零件

4、截面；材料粉末在高强度的激光照射下被烧结在一起，得到零件的截面，并与下面已成形的部分连接；当一层截面烧结完后，铺上新的一层材料粉末，选择地烧结下层截面。4 4、分层实体制造、分层实体制造LOM LOM 工艺工艺 LOM工艺接受薄片材料，如纸、塑料薄膜等。片材表面事先涂覆上一层热熔胶。加工时，热压辊热压片材，使之与下面已成形的工件粘接；用CO2激光器在刚粘接的新层上切割出零件截面轮廓和工件外框，并在截面轮廓与外框之间多余的区域内切割出上下对齐的网格；激光切割完成后，工作台带动已成形的工件下降，与带状片材(料带)分别。五、快速成形技术的特点五、快速成形技术的特点1.1.可以制造随意困难的三维几何实

5、体可以制造随意困难的三维几何实体 由于接受离散由于接受离散-积累成形的原理它将一个特别积累成形的原理它将一个特别困难的三维制造过程简化为二维过程的叠加，大大困难的三维制造过程简化为二维过程的叠加，大大简化了加工过程。特殊适合于困难型腔、困难型面简化了加工过程。特殊适合于困难型腔、困难型面等传统方法难以制造甚至无法制造的零件。等传统方法难以制造甚至无法制造的零件。2.2.快速性快速性 快速成形技术从CAD设计到零件的加工完毕，只需几个小时至几十个小时，困难、较大的零部件也可能达到几百小时，但从总体上看，速度比传统的成形方法要快得多。并且通过对CAD 模型的修改或重组就可获得一个新零件的设计和加工

6、信息。尤其适合于新产品的开发3.3.高度柔性高度柔性 无需任何专用夹无需任何专用夹具或工具即可完成困具或工具即可完成困难的制造过程，且不难的制造过程，且不存在三维加工中刀具存在三维加工中刀具干涉的问题，可以快干涉的问题，可以快速地制作模型，零件。速地制作模型，零件。4.4.设计、制造一体化设计、制造一体化 通过通过STLSTL格式文件格式文件,快速成形制造系统几快速成形制造系统几乎可以与全部的乎可以与全部的CADCAD造型系统无缝连接，造型系统无缝连接，使设计（使设计（CADCAD）和制）和制造（造（CAMCAM）能够很顺）能够很顺当地结合在一起，实当地结合在一起，实现了设计制造一体化。现了设

7、计制造一体化。5 5、自动化程度高、自动化程度高 快速成形是一种完全自动的成形过程快速成形是一种完全自动的成形过程,只须要在只须要在成形之初由操作者输入一些基本的工艺参数成形之初由操作者输入一些基本的工艺参数,整个成整个成形过程操作者无需或较少干预。完成成形过程时形过程操作者无需或较少干预。完成成形过程时,机机器会自动停止并显示相关结果。器会自动停止并显示相关结果。六、快速成形技术的应用六、快速成形技术的应用1.1.设计模型的制造设计模型的制造 这也是该项技术应用最多的领这也是该项技术应用最多的领域。设计者用域。设计者用CADCAD设计出设计出“看得见看得见”的三的三维零件后维零件后,再利用快

8、速成形机就可以得到再利用快速成形机就可以得到“摸得着摸得着”的实体原型。这对形态困难或的实体原型。这对形态困难或是外观设计要求较高、须要手感较强的产是外观设计要求较高、须要手感较强的产品尤为重要品尤为重要,可以作出刚好、正确的推断可以作出刚好、正确的推断,供设计者和用户直观测试供设计者和用户直观测试,并可快速反复并可快速反复修改、制造。此外修改、制造。此外,模型还可以用来做功模型还可以用来做功能测试、装配检查能测试、装配检查,例如运动特性测试、例如运动特性测试、风洞试验、装配干涉及尺寸检查等。风洞试验、装配干涉及尺寸检查等。轿轿轿轿车车车车模模模模型型型型电动工具电动工具电动工具电动工具汽车方

9、向盘汽车方向盘汽车方向盘汽车方向盘玩具铲土车玩具铲土车玩具铲土车玩具铲土车2.2.小批量困难零件的生产小批量困难零件的生产 对于那些数量较少的零件部件,如机械设备中的特殊零件、配制部件、艺术品、医用人体骨骼等,利用快速自动成形机来制造,成本会大大降低。假如用传统的加工方法,零件的批量越小,成本就越高;而快速自动成形法的加工成本则基本上不受零件批量的影响。另外,快速成形还能充当应急零件运用,如美国某公司在测试新型发动机时发觉缺少一个重要零件,于是用快速成形将其赶制出来,确保了发动机测试的正常进行。颌面骨修复手术颌面骨修复手术特殊零件特殊零件特殊零件特殊零件工工工工 艺艺艺艺 品品品品酒酒酒酒 樽樽樽樽3.3.快速模具的制造快速模具的制造 快速成形的另一项重要应用就是制造快速模具,用于批量生产困难的零件。近年来随着很多新技术、新工艺的出现,快速成形技术的全部工艺方法几乎都可以干脆或间接用于模具的制造。铸造领域应用铸造领域应用铸造领域应用铸造领域应用手机外壳橡胶模手机外壳橡胶模电子产品注射模电子产品注射模