快速成型的生产工艺及关键技术

本文介绍了快速成型技术的基本生产工艺及其关键技术，并论述了其应用现状和发展前景。     

快速成型制造技术及应用

系统地介绍了快速成型制造技术的原理及其技术体系的基本环节,分析了快速成型制造技术的应用状况和发展前景,并给出了工业应用实例。     

射流电铸快速成型系统研究

将射流电铸与快速成型技术有机结合起来,发展了一种直接快速成型金属零件的新方法--射流电铸快速成型技术,并分析了其成型原理与系统结构组成特点.基于Windows平台,采用NC嵌入PC的结构模式构建了其计算机控制系统,对该控制系统的软硬件组成、结构和功能特点进行了分析和研究,并用研制开发的射流电铸快速成型设备直接快速成型了具有良好形状和尺寸精度的金属铜零件.     

数控选择性电化学沉积快速成型装置的设计

数控选择性电化学沉积（NSE）快速成型是将电化学沉积和快速成型工艺相结合的一种新的加工工艺。根据数控选择性电化学沉积快速制造工艺原理,对其基本工艺过程进行分析,建立了制造工艺过程与设备机械系统之间的关系。装置主要由主支撑架、运动执行机构、电铸液循环系统、电沉积等部分组成。在此基础上完成了数控选择性电化学沉积快速制造工艺设备的研制。     

Nd:YAG激光器金属零件激光快速成型工艺研究

利用Nd:YAG1.1kW激光器和同轴送粉方式进行了金属零件激光快速成型工艺实验研究.叙述了激光快速成型制造系统的基本组成和实验方法;分析了主要工艺参数如:激光功率、扫描速度、送粉量以及Z轴增量对成型质量和形貌的影响.给出了在最佳工艺参数下得到的激光成型实例.     

一种新的陶瓷零件快速成型装置的设计

陶瓷零件快速成型技术是快速原型制造技术在陶瓷材料成型领域的重要应用方向之一.为了改善其设备成本较高的现状,设计出了一种新的陶瓷零件快速成型装置.介绍了该设备的组成及工作原理.详细说明了其主要结构.另外,阐述了其特点及主要技术性能指标.设计的装置成本较低,成型的零件性能良好,具有较好的推广价值.     

快速成型台阶误差分析及其降低措施

以FDM成型工艺程序为线索,分析可能影响FDM成型精度因素.研究了FDM快速成型原理导致的原理性误差,FDM快速成型是层堆积成型,成型件是层层堆积粘接而成,这就必然会形成台阶误差而影响成型件的表面精度.在分析台阶误差产生原因的基础上,找出影响台阶误差的因素及其变化规律,在此基础上提出减小台阶误差的措施.针对快速成型时采用逐层叠加制造的基本思想,对成型时的台阶效应引起的正偏差进行了分析计算,绘出了影响该误差的因素及其误差曲线图,供有关设计和制造技术人员参考.     

光固化快速成型制件的精度研究

光固化快速成型是目前较为成熟的一种快速成型方法,其制件精度较低。以实体件为例,对影响光固化快速成型制件精度的各种参数进行了实验研究,并对各参数进行了分析。     

汽车非金属件快速试制工艺

详细阐述了玻璃钢模具的产品成型工艺,该工艺是一种手工快速成型工艺,能将大型、复杂汽车非金属件的成型简单化,生产工艺简单、成型产品适用范围广泛,在汽车非金属件的快速试制上优势尤为突出。介绍了玻璃钢模具的产品吸塑成型、冷压成型、热压复合成型、发泡复合成型工艺及其应用于产品开发。     

熔融沉积成型台阶正误差及其降低措施

针对快速成型时采用逐层叠加制造的基本思想,对成型时的台阶效应引起的正偏差进行了分析计算,得出了影响该误差的因素及其误差曲线图,提出了减小误差的方法.     

浅析快速原型制造技术的材料成形性

简述了快速原型制造技术的基本原理及特点,介绍了数种典型工艺及其专用材料,探讨了快速成形技术中材料的快速成形性问题,并指出目前新材料研究中的主要工作。     

低成本快速原型制造控制系统的设计与研制

目前快速原型制造 (RPM)系统的价格非常昂贵 ,严重地影响了其推广应用的进度。影响 RPM成本的因素众多 ,本文只从 RPM控制系统出发 ,在保证控制系统性能的前提下 ,针对 RPM系统的特点 ,以综合成本最低为目标 ,提出了低成本 RPM控制系统的软硬件结构 ,讨论了低成本 RPM控制系统的设计和研制中所采用的一些关键技术。此低成本 RPM控制系统已经成功地应用在华中科技大学开发的低成本系列L OM和 SL S系统中 ,实际应用表明 :采用此 RPM低成本控制系统方案 ,可以使其成本比传统的控制方法降低一半左右 ;同时 ,也提高了控制系统的可靠性 ,工作性能也完全满足 RPM的加工要求     

简易转速测量系统设计

介绍了一种基于定时器的转速测量系统的设计与开发。使用直流电动机的转轴来测量其转速,定时器IC 555用于不稳定模式。使用数字存储示波器(DSO)测量的定时器输出波形的频率几乎与转轴的转速成线性比例,而这个转速又与外部输入电压水平的变化成线性关系,由此得到了定时器输出波形频率与转速之间的线性关系。该系统的主要优点是线性输入-输出,体积小,便于携带且成本低。     

LRFM成型系统工艺参数的基本研究

简要介绍了快速成型设备的开发体系,从工艺参数的角度分析LRFM成型设备各参数对快速成型加工过程的影响,并从软件技术上提出了相应的解决方案。     

反求工程与快速原型制造的集成技术

随着计算机和网络技术的发展以及信息高速公路的建设,反求工程技术(RE)与快速原型制造技术(RPM)的结合也日趋紧密.反求工程可对快速原型制造的产品进行快速、准确的测量,找到设计的不足,而快速原型制造又为反求工程提供成品,以验证设计,这样二者集成后即形成一个快速的闭环设计制造系统,实现了产品的快速开发.对二者集成的关键技术(数据接口问题)进行研究分析,考虑到现接口文件STL格式的存在的种种弊端,提出一种由点云数据直接自适应分层的处理方法.不但可以避免表面网格化所带来的误差,而且无需借助中介的文件转换格式,也就提高了RPM的效率和精度.     

用快速造型技术生产金属零件的方法及评价

比较几种典型的快速原型制造（ＲＰＭ）方法的特点，分析和评价它们用于生产金属零件的可能途径以及需要解决的问题；叙述用各种快速成形的原型生产金属零件的技术路线及其适合的零件种类。认为快速成形技术与铸造技术相结合是由快速成形转化为金属零件的最佳途径；在快速制造原型的问题基本解决以后，为快速铸造和类金属零件，需解决的问题是研究和探索适应各种快速成形方法的铸造工艺及材料．     

连续纤维复合材料快速原型工艺基础研究

为采用快速成形方法制造连续纤维复合材料件进行的探索。研究了纤维在浸胶过程中纤维的牵引速度，牵引力和胶液粘度对复合材料含胶量及纤维及胶液浸润性的影响，进而设计了相应的一条工艺过程，为以后制作结构合理的喷头装置打下了基础。     

快速造型技术中的反求工程

阐述反求工程在快速造型技术中所起的作用；目前反求工程在快速造型中常用的测量方法是三坐标测量仪法、激光三角形法、核磁共振（ＭＲＩ）和ＣＴ法、光栅法和自动断层扫描仪法；从测量原理、测量精度以及测量材料和范围等方面对测量方法作出分析和对比；总结在快速造型技术中所用的几种测量数据处理的方法，对比这些方法的原理、严谨及使用范围；提出适用于快速造型技术的反求工程系统所应具有的功能。     

基于有效交叉点搜索的PS边界补偿重建算法

研究了快速成形数据处理中封闭PS边界曲线补偿重建算法，分析了快速成形数据处理过程中截面多边形补偿的特点及有效交叉点形成规律。提出了基于有效交叉点搜索的补偿边界重建的新算法。该算法在已开发的RPM数据处理软件中得到成功应用，可提高已有数据处理软件的稳定性，实现了RPM的OFFSET加工轨迹的生成。     

NURBS曲线在快速原型制造系统中的应用

大多数快速原型制造系统采用 STL 文件作为与 CAD系统之间的数据交换接口。但是 ,STL 文件是通过用一系列的三角片逼近实际零件表面而产生的 ,STL 文件本身及其创建过程均存在许多问题。要提高模型的精度 ,就必须增加三角片的数量 ,同时减小三角片的尺寸。这必然造成 STL 文件庞大 ,后续处理时间较长 ,而且易产生缺陷 ,使后续处理不能进行。针对上述问题 ,本文分析了 STL文件的不足 ,提出一种 CAD系统与 RPM系统之间新的数据交换方法。该方法对 CAD系统中的真实模型直接切片 ,将切片后所得到的轮廓数据作为 CAD系统与快速原型制造系统之间的数据交换接口。该切片算法已在“超人 2 0 0 0 CAD/ CAM”系统中实现 ,算法表现稳定