当前位置:首页 >> 其它课程 >>

快速成型技术复习重点


1.

快速成型: 简称 RP,即将计算机辅助设计 CAD\计算机

a.角板支撑 b.投射特征边支撑 c.单臂板支撑 d.臂板结构 支撑 e.柱形支撑 6. 目前比较成熟的快速成型技术有哪几种?它们的成型原 理上分别是什么? 液态光固化聚合物选择性固化成形简称 SLA,粉末材料选择 性烧结成形简称 SLS,薄型材料选择性切割成形简称 LO

M,丝 状材料选择性熔覆成形简称 FDM ⑦SLA 原理:1 利用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逐点扫描,使被扫描区的光敏树脂薄 层产生光聚合反应,从而形成零件的一个薄层截面;2 当一 层固化完毕,移动升降台,在原先固化的树脂表面上再敷上 一层新的液态树脂,刮刀刮去多余的树脂;3 激光束对新一 层树脂进行扫描固化,使新固化的一层牢固地粘合在前一层 上;4 重复 2、3 步,至整个零件原型制造完毕。『或 SLA 是 基于液态光敏树脂的光聚合原理工作的。这种液态材料在一 定波长(λ=325nm)和功率(P=30mW)的紫外光照射下能迅 速发生光聚合反应,分子量急剧增大,材料也从液态转变成 固态』

辅助制造 CAM\计算机数字控制 CNC、激光、精密伺服驱动和 新材料等先进技术集于一体,依据计算机上构成的工件三维 设计模型,对其进行分层切片,得到各层截面的二维轮廓信 息,快速成型机的成形头按照这些轮廓信息在控制系统的控 制下,选择性地固化或切割一层层的成形材料,形成各个截 面轮廓,并逐步顺序叠加成三维工件。. 快速成形技术

全过程步骤:a.前处理 b.分层叠加成型 c.后处理 快速成形制造流程:CAD 模型→面型化处理→分层→层信息 处理→层准备→层制造→层粘接→实体模型 2. 什么是快速模具制造技术?该技术有何特点?

快速模具制造就是以快速成形技术制造的快速成型零件为母 模,采用直接或间接的方法实现硅胶模、金属模、陶瓷模等 模具的快速制造从而形成新产品的小批量制造,降低新产品 的开发成本。特点:制模周期短、工艺简单、易于推广,制 模成本低,精度和寿命都能满足特定的功能需要,综合经济 效益好,特别适用于新产品开发试制、工艺验证和功能验证 以及多品种小批量生产 3 LOM 涂布工艺 采用薄片型材料,如纸 塑料薄膜 金

⑦SLS 原理: 1 在先开始加工之前,先将充有氮气的工作室 升温,温度保持在粉末的熔点之下;2 成型时,送料筒上升, 铺粉滚筒移动,先在工作台上铺一层粉末材料;3 激光束在 计算机控制下,按照截面轮廓对实心部分所在的粉末进行烧 结,使粉末融化并相互黏结,继而形成一层固体轮廓,未经 烧结的粉末仍留在原处,作为下一层粉末的支撑;4 第一层 烧结完成后,工作台下降一截面层的高度,再铺上一层粉末, 进行下一层烧结,如此循环,直至完成整个三维模型 FDM 原理:加热喷头正在计算机的控制下,可根据界面轮廓 的信息作 X—Y 平面运动和高度 Z 方向的运动丝状热塑性材料 由供丝机构送至喷头,并在喷头中加热至熔融态,然后被选 择性涂覆在工作台上,快速冷却后形成界面轮廓。一层截面 完成后,喷头上升一截面层的高度在进行下一层的涂覆,如 此循环,最终形成三维产品。 LOM:LOM 快速成形系统由计算机原材料存储及送进机构、热 粘压机构、激光切割系统、可升降工作台、数控系统、模型 取出装置和机架等组成。计算机用于接受和存储工件的三维 模型沿模型的成型方向截取一系列的截面轮廓信息发出控制 指令原材料存储及送进机构将存于其中的原材料。热黏压机 构将一层层成形材料粘合在一起。可升降工作台支撑正在成 型的工件并在每层成形完毕之后,降低一个材料厚度以便送 进、粘合和切割新的一层成形材料。数控系统执行计算机发 出的指令,使材料逐步送至工作台的上方,然后粘合、切割, 最终形成三维工件。b 原型制件过程 原型制作 余料,废料去除 后继处理 模型剖分 基底制作

属箔等,通过计算机控制激光束,按模型每一层的内外轮廓 线切割薄片材料,得到该层的平面轮廓形状,然后逐层堆积 成零件原型。 SLS 技术(选择性激光烧结成型技术) 利用粉末材料如 金属粉末 非金属粉末,采用激光照射的烧结原理,在计算机 控制下进行层层堆积,最终加工制作成所需的模型或产品。 4. 快速成形与传统制造方法的区别?

传统方法根据零件成形过程分为两大类:一类是以成型过程 中材料减少为特征,通过各种方法将零件毛胚上多余材料去 除,即材料去除法,二类是材料的质量在成型过程中基本保 持不变,成型过程主要是材料的转移和毛胚形状的改变即材 料转移法,但此类方法生产周期长速度慢。快速成型技术可 以以最快的速度、最低的成本和最好的品质将新产品迅速投 放市场。 5 胶。 硅胶模及制作方法 硅胶模具是制作工艺品的专用模具 制作工艺 原型表面处理 制作型框和固定型框 硅

橡胶计量,混合并真空脱泡 硅橡胶浇注及固化 拆除型框, 刀剖并取出原型 7 . 构造三维模型的主要方法:a 应用计算机三维设计软 件, 根据产品的要求设计三维模型 b 应用计算机三维设 计软件, 将已有产品的二维三视图转换为三维模型 c 防 制产品时,应用反求设备和反求软件,得到产品的三维 模型 d 利用网络将用户设计好的三维模型直接传输到快 速成形工作站 9 光固化快速成形(SLA)有那几种形式的支撑?

8. 哪些成形方法需要支撑材料?为什么? SLA、FDM 需要制作支撑,LOM、SLS 不需要制作支撑。原因: 在 SLA 成形过程中为了确保制件的每一部分可靠固定,同时 减少制件的翘曲变形,仅靠调整制件参数远不能达到目的, 必须设计并在加工中制作一些柱状或筋状的支撑结构;LOM: 工件外框与截面轮廓间的多余材料在加工中起到支撑作用, 故不需支撑材料; SLS: 未烧结的松散粉末可以作为自然支撑, 故不需要支撑材料。 10. 常用的快速成形技术所用的成形材料分别是什么?分别 有什么要求? SLA:材料为光固化树脂。要求:a.成形材料易于固化,且成 形后具有一定的粘接强度 b.成形材料的粘度不能太高,以保 证加工层平整并减少液体流平时间 c.成形材料本身的热影响 区小,收缩应力小 d.成形材料对光有一定的透过深度,以获 得具有一定固化深度的曾片。 SLS: 材料为所有受热后能相互粘结的粉末材料或表面覆有热 塑(固)性黏结剂的粉末。要求:a.具有良好的烧结成形性 能,即无需特殊工艺即可快速精确地成形原理 b.对直接用作 功能零件或模具的原型,其力学性能和物理性能要满足使用 要求 c.当原型间接使用时,要有利于快速、方便的后续处理 和加工工艺。 LOM:薄层材料多为纸材,黏结剂一般多为热熔胶。对纸材要 求:a.抗湿性 b.良好的浸润性 c.收缩率小 d.一定的抗拉强 度 e.剥离性能好 f.易打磨 g.稳定性好。对热熔胶的要求: a.良好的热熔冷固性 b.在反复熔化-固化条件下,具有较好 的物理化学稳定性 c.熔融状态下与纸材具有良好的涂挂性与 涂匀性 d.与纸具有足够的粘结强度 e.良好的废料分离性能 FDM:材料为丝状热塑性材料。材料要求:a.黏度低 b.熔融 温度低 c.黏结性要好 d.收缩率对温度不能太敏感 11.这四种快速成形技术的优缺点分别是什么? SLA 优点:技术成熟应用广泛,成形速度快精度高,能量低。 缺点:工艺复杂,需要支撑结构,材料种类有限,激光器寿 命短原材料价格高。 SLS 优点:不需要支撑结构,材料利用率高,选用的材料的 力学性能比较好,材料价格便宜,无气味。缺点:能量高, 表面粗糙,成形原型疏松多孔,对某些材料需要单独处理。 LOM 优点:对实心部分大的物体成形速度快,支撑结构自动 的包含在层面制造中,低的内应力和扭曲,同一物体中可包 含多种材料和颜色。缺点:能量高,对内部空腔中的支撑物 需要清理,材料利用率低,废料剥离困难,可能发生翘曲 FDM 优点:成形速度快,材料利用率高,能量低,物体中可 包含多种材料和颜色。缺点:表面光洁度低,粗糙。选用材 料仅限于低熔点的材料。

12. 主要快速成形系统选用原则:A:成形件的用途(a 检查 并核实形状、尺寸用的样品 b 性能考核用的样品 c 模具 d 小 批量和特殊复杂零件的直接生产 e 新材料的研究)B:成形件 的形状 C:成形件的尺寸大小 D 成本(a 设备购置成本 b 设备 运行成本 c 人工成本)E 技术服务(a 保修期 b 软件的升级换 代 c 技术研发力量)F 用户环境 13. 快速成形的全处理主要包括:CAD 三维模型的构建、CAD 三维模型 STL 格式化以及三维模型的切片处理等 14.在快速成型的前处理阶段为什么要把三维模型转化为 STL 文件格式?STL 格式文件的规则和常见错误有哪些? 由于产品上有一些不规则的自由曲面,为方便的获得曲面每 部分的坐标信息,加工前必须对其进行近似处理,此近似处 理的三维模型文件即为 STL 格式文件 规则:a 共顶点规则 b 取向规则 c 取值规则 d 合法实体规则 常见错误:a 出现违反共顶点规则的三角形 b 出现违反取向 规则的三角形 c 出现错误的裂缝或孔洞 d 三角形过多或过少 e 微小特征遗漏或出错 15 措施 分析 SLS SLA FOM LOM 质量及精度的影响因素及解决 答 从快速成型三个过程讨论

首先是前处理,四大成型工艺前处理工作基本相似,模型建 立和切片。影响精度主要是切片,厚度越厚,叠加后工件侧 面的台阶缺陷越明显,厚度越小,精度越高 SLA 1 树脂收缩及原因 程中产生变形:翘曲 胀冷缩 2 机器误差 树脂会发生收缩 导致零件成型过 收缩原因;固化收缩和温度变化的热 设备自身精度所带来的误差 3 加

工参数设置误差 激光功率 扫描速度 扫描间距设置误差 FDM 1 设备精度误差 由于设备自身有一定的加工范围以及 其加工精度,对最后加工工件有一定的误差 2 成型过程的 误差 a 不一致约束 由于相邻两层的轮廓有所不同 成型轨迹 也不同 每层都要受到相邻层的约束 导致内应力 从而产生 翘曲 b 成型功率控制不当 功率过大 会导致刮破前一层

同时会烧纸 机器寿命降低 过小 粘结不好 c 工艺参数不稳 定 会导致层与层制件或同层不同位置成型状况的差异 从

而导致翘曲 或度不均 SLS 主要是激光的参数 1 激光功率密度过大 扫描速度过小 则局部温度过高 导致粉末气化 烧结表面凹凸不平 反之 则 粉末烧结不充分甚至不能烧结 建立的制件强度低或者不能 成行 2 激光束扫描间距与激光束半径配合会影响激光烧结 的质量 LOM 过程中误差造成的缺陷 1 喷头起停误差 2 路间缺陷 解决方法 控制相邻路间的粘结温度使得接触牢固 控制材料 的横向流动填补空洞 后处理影响精度主要有 人为修整带来的缺陷 有支持结构的 成型工艺在除去支付结构时对工件表面的破坏等


相关文章:
快速成型技术复习重点
快速成型技术复习重点_其它课程_高中教育_教育专区。1. 快速成型: 简称 RP,即将计算机辅助设计 CAD\计算机 a.角板支撑 b.投射特征边支撑 c.单臂板支撑 d.臂板...
快速成型技术复习小结
快速成型技术复习小结 1.快速成型: 简称 RP,即将计算机辅助设计 CAD\计算机辅助制造 CAM\ 计算机数字控制 CNC、激光、精密伺服驱动和新材料等先进技术集于 一体,...
快速成型与快速制模复习总结
快速成型与快速制模复习总结_材料科学_工程科技_专业资料。一、背景 现代的制造...应用虚拟技术,以加快企业有关活动的节奏,提高产品品质,节约成本,及时适应客观 ...
快速成形技术试卷
快速制模技术的概念:从成形原理上提出一个分层制造、逐层叠 加成形的全新思维...(用三角形平面来代替曲面) 二、填空题(1X20=20 分) 1、快速成型的全过程...
快速成型与快速制模复习题
金属件 12、快速成形技术的概念 答:基于离散-堆积成形原理,使用 RP 技术,利用快速成型设备及自下而上分层堆积的工艺, 由 CAD 模型直接驱动,形成 3D 实体的技术...
快速成形复习题
快速成形技术的概念 从成形原理上提出一个分层制造、逐层叠加成形的全新思维模式,即将计算 机辅助设计(CAD) 、计算机辅助制造(CAM) 、计算机数字控制(CNC) 、激光...
快速成型与快速模具制造技术及其应用考试重点总结
期末考试专用..隐藏>> 1.1 1988 年,3Dsystems 公司将 SLA-250 光固化设备系统运送给三个用户,标志着快速成型 设备的商业化正式开始。 1.3 快速成型技术的...
广工华立快速成型技术复习资料
(快速成型技术)将计算机辅助设计、计算机辅助制造、计算机数字控制、激光、精密伺服驱动和新材 料的先进技术集于一体 (快速成型技术与传统区别)1、材料去除法==以...
快速成型技术与试题 - 答案
试卷一、填空题 1.快速成型技术是由计算机辅助设计及制造技术、逆向工程技术、...rp-uvqo0教师招聘考试试... 21页 5下载券 ©2016 Baidu 使用百度前必读 ...
快速成型技术教案
技术的研究现状 8、反求工程与快速成型 9、快速成型技术目前存在的问题 重点:1...(请打√) :复习□ 教学方式(请打√) :讲授√ 教学资源(请打√) :多媒体...
更多相关标签: