低温快速成形与绿色制造

在快速成形技术中,在低温下进行成形制造的新技术、新工艺（即低温快速成形）非常有特色,明显应当属于绿色制造范畴。介绍了两种新的快速成形技术,包括低温冰型快速成形（IRP）和低温沉积生物制造（LDM）,它们均属于微滴喷射方法。都有非常好的应用前景,应当引起重视。     

Rapid Mold Manufacturing System with Early Stage, Multi-Return Loop Feedback Based on Rapid Prototypes

Early stage, multi-return loop feedback system is a new design and manufacturing concept. It is used in developing rapid mold manufacturing system based on rapid prototypes. The numerated manufacturing of RP technology is also used for this system. In order to understand the characteristics of this system, concepts of forming energy field, forming boundary and error chain are established and introduced in RP research. The rapid manufacturing of the dies of automobile deck parts is the best example for applying this new system.     

φ0.05mm深孔钻削有限元分析及工艺研究

微细钻头用于加工铝合金上直径小于0.1 mm、深径比10的小孔,钻头的主要破坏形式为根部折断和端部崩刃。针对刃具根部折断,本文分析了钻孔偏心及交变载荷产生的机理,使用Ansys仿真钻头偏心与抗弯强度关系,取钻头使用安全系数3～5时,计算得出钻头允许偏心位移4.47～8.16μm。三维钻削与二维切削转化力学模型分析表明,刃口端部为切削受力强度薄弱点,要满足安全系数3～5,则每转进给量要小于0.155μm。切削试验表明,采用主轴转速25 000 r/min、进给量0.5 mm/min,可实现0.05 mm硬质合金钻头连续加工30个深径比为10的微孔,孔径尺寸精度±5μm。     

高孔隙率聚(乳酸—羟基乙酸)共聚物组织工程支架快速成形新工艺

提出一种新的快速成形(Rapid prototyping,RP)工艺方法,用于成形具有可设计的多级孔隙结构、贯通的大孔结构和高孔隙率的骨、软骨组织工程支架。它将基于离散/堆积原理的快速成形工艺与相分离、致孔剂浸出法两种传统工艺相结合,将致孔剂与高分子溶液混合制成悬液,由压力注射式喷头按照计算机设计的路径挤出至低温环境,冷冻固化、粘结成形并发生相分离,溶剂结晶被冷冻干燥去除后留下一级孔隙结构(10μm),致孔剂被去除后留下二级孔隙结构(10～100μm),按照RP所设计的路径可构建任意复杂外形和三级孔隙结构(100μm),且可以保证支架具有超过90%的孔隙率。此外,由于分散颗粒可以提高高分子溶液的粘度,解决连续挤出原理喷头无法成形具有高孔隙率的低分子量支架材料,降低材料对喷射/挤出手段的要求。此处将其用于成形要求降解速度快、孔隙率高的聚(乳酸-羟基乙酸)共聚物(Poly(Lactide-co-glycolide),PLGA)的软骨组织工程支架。     

非接触式高压静电场微胶囊制备方法

为制备脂肪干细胞微胶囊,设计并研制基于高压静电成囊原理的非接触式微囊发生装置。以海藻酸钠在氯化钙溶液中成囊的方法制备细胞微胶囊,并分析电场电压、推进速度、电极距离和针头型号等参数对所制微囊粒径的影响。采用非接触式微囊发生器能制备出表面光滑、形状规则、大小均匀的微胶囊。用该装置制备出微囊化脂肪干细胞,经过一周培养,细胞在微胶囊中存活良好,增殖明显。     

预应力钢丝缠绕技术在锻造/挤压压机上的应用

探讨了预应力钢丝缠绕技术应用于锻造/挤压压机承载结构的关键因素——预应力钢丝的蠕变特性及其影响。基于对65Mn钢丝高应力低温蠕变的测量结果及预紧力损失计算,证明钢丝蠕变的影响主要集中在压机工作初期和立柱的局部区域,并可以通过增大预紧系数加以有效补偿。对世界第一台预应力钢丝缠绕25MN自由锻/快锻液压机的温度进行了分析和实地测量,钢丝实际工作温度只有50℃。     

重型装备剖分-坎合技术的研究进展及其应用

介绍了一种在重型装备中应用的最新技术--剖分 坎合技术.剖分-坎合技术的应用可以很好地解决制造、运输难题,并能够降低加工成本,未来在工业中将有着广阔的应用前景.首先介绍了剖分 坎合的基本概念,然后利用弱边界原理、断裂力学原理、摩擦学等交叉学科的理论对其基本原理的最新研究进展进行了简要介绍,最后介绍了剖分-坎合结构在工程中的应用,并对该技术的进一步研究和应用提出了展望.     

带有玻璃润滑剂的P92耐热钢与H13模具钢间的界面传热系数

在玻璃润滑热挤压工艺的模拟中,界面传热系数是非常重要的一项参数,然而目前已有文献中所使用的数值缺乏实验依据。该文根据一维稳态传热原理,搭建了界面传热系数的测试平台,测试了P92耐热钢与H13模具钢之间的界面传热系数。P92与H13之间用玻璃润滑剂隔开,研究不同温度、不同玻璃润滑剂厚度和不同界面压力对传热系数的影响,并提出了应用于工艺数值模拟的界面传热系数的合理数值。     

预应力钢丝缠绕剖分-组合大型挤压筒的热应力分析

预应力钢丝缠绕剖分-组合挤压筒与传统挤压筒相比具有重量轻、疲劳性能好、制造难度与成本低等优势.传统的预应力钢丝缠绕筒体理论计算方法忽略了温度的影响,不适宜于热挤压筒的设计计算.该文采用线性热弹性理论、预应力钢丝缠绕理论以及弹性力学理论对挤压筒在预紧状态、预热状态和工作状态下的应力分布分别进行了分析,得出应力分布的解析公...     

快速成形制造系统的集成及其工程化

从RP工艺维数与其运动控制维数之关系阐明RP工艺集成的原理,从不同RP工艺之互补性、机械结构和控制系统的共用性以及数据处理方面的共享性详细讨论了RP技术集成的方法和工业实现。