① 常用快速成型的工艺方法
1、熔积成型法
在熔积成型法( FDM)的过程中,龙门架式的机械控制喷头可以在工作台的两个主要方向移动,工作台可以根据需要向上或向下移动。热塑性塑料或蜡制的熔丝从加热小口处挤出。最初的一层是按照预定的轨迹以固定的速率将熔丝挤出在泡沫塑料基体上形成的。当第一层完成后,工作台下降一个层厚并开始迭加制造一层。FDM工艺的枢纽是保持半活动成型材料恰好在熔点之上,通常控制在比熔点高1℃左右。
2、光固化法
光固化法是目前应用最为广泛的一种快速成型制造工艺,它实际上比熔积法发展的还早。光固化采用的是将液态光敏树脂固化(硬化)到特定外形的原理。以光敏树脂为原料,在计算机控制下的紫外激光按预定零件各分层截面的轮廓为轨迹对液态树脂逐点扫描,使被扫描区的树脂薄层产生光聚合反应,从而形成零件的一个薄层截面。
3、激光选区烧结
激光选区烧结是一种将非金属(或普通金属)粉末有选择地烧结成单独物体的工艺。该法采用CO:激光器作为能源,目前使用的在加工室的底部装备了两个圆筒:
1)一个是粉末补给筒,它内部的活塞被逐渐地晋升通过一个转念头构给零件造型筒供应粉末;
2)另一个是零件造形筒,它内部的活塞(工作台)被逐渐地降低到熔结部门形成的地方。
② 简述四种快速成行技术的原理及应用
四种快速成行技术主要工艺有四种基本类型:光固化成型法、分层实体制造法、选择性激光烧结法和熔融沉积制造法。
1、光固化成形
SLA(Stereo lithography Apparatus)工艺也称光造型、立体光刻及立体印刷,其工艺过程是以液态光敏树脂为材料充满液槽,由计算机控制激光束跟踪层状截面轨迹,并照射到液槽中的液体树脂,而使这一层树脂固化,之后升降台下降一层高度,已成型的层面上又布满一层树脂,然后再进行新一层的扫描,新固化的一层牢固地粘在前一层上,如此重复直到整个零件制造完毕,得到1个三维实体模型。该工艺的特点是:原型件精度高,零件强度和硬度好,可制出形状特别复杂的空心零件,生产的模型柔性化好,可随意拆装,是间接制模的理想方法。缺点是需要支撑,树脂收缩会导致精度下降,另外光固化树脂有一定的毒性而不符合绿色制造发展趋势等。
2、分层实体制造
LOM(Laminated Object Manufacturing)工艺或称为叠层实体制造,其工艺原理是根据零件分层几何信息切割箔材和纸等,将所获得的层片粘接成三维实体。其工艺过程是:首先铺上一层箔材,然后用CO,激光在计算机控制下切出本层轮廓,非零件部分全部切碎以便于去除。当本层完成后,再铺上一层箔材,用滚子碾压并加热,以固化黏结剂,使新铺上的一层牢固地粘接在已成形体上,再切割该层的轮廓,如此反复直到加工完毕,最后去除切碎部分以得到完整的零件。该工艺的特点是工作可靠,模型支撑性好,成本低,效率高。缺点是前、后处理费时费力,且不能制造中空结构件。
3、选择性激光烧结
SLS(Selective Laser Sintering)工艺,常采用的材料有金属、陶瓷、ABS塑料等材料的粉末作为成形材料。其工艺过程是:先在工作台上铺上一层粉末,在计算机控制下用激光束有选择地进行烧结(零件的空心部分不烧结,仍为粉末材料),被烧结部分便固化在一起构成零件的实心部分。一层完成后再进行下一层,新一层与其上一层被牢牢地烧结在一起。全部烧结完成后,去除多余的粉末,便得到烧结成的零件。该工艺的特点是材料适应面广,不仅能制造塑料零件,还能制造陶瓷、金属、蜡等材料的零件。造型精度高,原型强度高,所以可用样件进行功能试验或装配模拟。
4、熔融沉积成形
FDM(Fused Deposition Manufacturing)工艺又称为熔丝沉积制造,其工艺过程是以热塑性成形材料丝为材料,材料丝通过加热器的挤压头熔化成液体,由计算机控制挤压头沿零件的每一截面的轮廓准确运动,使熔化的热塑材料丝通过喷嘴挤出,覆盖于已建造的零件之上,并在极短的时间内迅速凝固,形成一层材料。之后,挤压头沿轴向向上运动一微小距离进行下一层材料的建造。这样逐层由底到顶地堆积成一个实体模型或零件。该工艺的特点是使用、维护简单,成本较低,速度快,一般复杂程度原型仅需要几个小时即可成型,且无污染。
③ 金属成型加工方法有哪些 各自的特点及适用范围
金属材料是指金属或以金属为主的具有金属特性的材料的统称。包括了纯金属、合金以及特种金属材料等。常见金属材料的成型加工方法有铸造、锻压加工、切削加工、粉末冶金与焊接等。
铸造是将液态金属浇注到具有与所需零件相适应的铸型型腔,待其冷却凝固获得所需毛坯、零件的生产方法。铸造具有相当鲜明的优缺点,是现代机械制造业金属材料成型的基础工艺之一。铸造的优点有:一是可以生产形状复杂、特别是复杂内腔的毛坯,比如箱体;二是适用范围广,铸件的大小不受限制;三是可以选用低廉的废钢等作为原料,费用较低;四是铸件的形状和尺寸与所需零件很接近,可节省大量金属材料。铸造的缺点如下:一是工艺过程相对较难控制,容易产生缺陷;二是相比锻件,铸件的性能相对较低;三是在部分铸造工艺中,生产批量小,工人劳动强度较大。
锻压加工是锻造加工和冲压加工的合称,是利用锻压机械的锤头、砧块、冲头或通用模具对坯料施加压力,使坯料产生塑性变形,获得所需零件的金属材料成形方法。锻压加工的工件尺寸精确、适用于批量生产。经过锻压的工件机械性能显着提供,但是相应的制造成本较高,也只能加工塑性较高的金属材料。
金属材料的切削加工是指用机床等对坯料或工件上多余的金属材料进行切削,使工件获得所需的形状尺寸和表面质量的加工方法。切削加工是机械制造工艺中重要的加工方法。虽然工件制造精度在不断提高,精铸、精锻、挤压、粉末冶金等加工工艺的应用日益广泛,但切削加工的适应范围广,能达到所需的精度和表面粗糙度,在机械制造工艺中一直占有重要地位。
粉末冶金是制取金属粉末和用金属粉末或金属粉末混合物作为原料,经过烧结成形,制作金属材料、复合材料以及其他制品的成形工艺。粉末冶金制品具有用传统的熔铸方法无法获得的特殊的化学成分和机械物理性能。粉末冶金工艺可以直接制成多孔、半致密或全致密的材料制品,如含油轴承、齿轮等,大大降低了批量生产成本。相应的粉末冶金模具费用较高,不适合小批量生产。
焊接是一种用加热、高温或者高压的方式对金属或其他热塑性材料进行接合的制造工艺,是机械制造中最重要的组成部分,好的焊接加工技术决定了机械制造的根本。焊接有以下特点:一是连接性能好。二是焊接结构刚度大,整体性好。三是焊接工艺适应性广。如果焊接不当,则可能会造成性能的下降,影响工件质量。
金属材料加工方法众多,没有一种方法是最好的,只有根据企业的实际需求,选择最合适的方法。
④ 快速成型的模型制造方法有哪些
直接制模法:1 3DPrinting 2 LOM法 3 光固化法制作注射成型模型 4 sls激光粉末烧结。间接制模法:1硅胶模 2环氧树脂模型 3镍和陶瓷混合物模型制造技术 4表面喷涂金属的模型 5铸造法 6利用RP 原型制作电火花加工用的电极 7 3D Keltool 模型 .本文由湖南华曙高科小编整理完成。
⑤ 快速成型技术主要包括哪些方法
主要有SLA(激光快速成型),成型材料:光敏树脂;
FDM(熔融堆积成型),成型材料:ABS,PC,PPSF等;
OBJET(高精度快速成型),和SLA成型原理类似,材料:光敏树脂。
CNC手板模型;
真空复模,运用硅胶材料制作简易模具,进行小批量的浇注成型。
低压灌注,适用于结构接单的大件制作。
⑥ 简述快速成型技术制造工艺的相同点和不同点
深圳市凯福精密制造有限公司从事多年快速成型加工,客服人员解答如下:
快速成型主要有SLA、SLS、LOM和FDM等方法
他们的共同点: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"。
不同点:
SLA:材料限于光敏树脂,适合于制作中小形工件,能直接得到塑料产品。主要用于概念模型的原型制作,或用来做装配检验和工艺规划。
SLS:合成型中小件,能直接的到塑料、陶瓷或金属零件,零件的翘曲变形比液态光敏树脂选择性固化工艺要小。但这种工艺仍需对整个截面进行扫描和烧结,加上工作室需要升温顺冷却,成型时间较长。适合于产品设计的可视化表现和制作功能测试零件。由于它可采用各种不同成分的金属粉末进行烧结、进行渗铜等后处理,因而其制成的产品可具有与金属零件相近的机械性能,故可用于制作EDM电极、直接制造金属模以及进行小批量零件生产。 最大优点是可选用多种材料,适合不同的用途、所制作的原型产品具有较高的硬度,可进行功能试验。
LOM:适合制作大中型原型件,翘曲变形较小,尺寸精度较高,成型时间较短,激光器使用寿命长,制成件有良好的机械性能,适合于产品设计的概念建模和功能性测试零件。且由于制成的零件具有木质属性,特别适合于直接制作砂型铸造模。
FDM:有多种材料选用,如ABS塑料、浇铸用蜡、人造橡胶等。这种工艺干净,易于操纵,不产生垃圾,小型系统可用于办公环境,没有产生毒气和化学污染的危险。但仍需对整个截面进行扫描涂覆,成型时间长。适合于产品设计的概念建模以及产品的外形及功能测试。由于甲基丙烯酸ABS(MABS)材料具有较好的化学稳定性,可采用加码射线消毒,特别适用于医用。但成型精度相对较低,不适合于制作结构过分复杂的零件。