基于3D打印技术的主泵试验用叶轮研制

为提高核电站主泵性能试验用缩比叶轮的制造质量,缩短制造周期,开展了利用金属3D打印技术进行试验叶轮制造的研究。基于叶轮结构和不同3D打印成形工艺的特点,选择SLM技术作为主泵试验用叶轮的3D打印方案,完成主泵试验用叶轮3D打印模型的设计及成形技术参数的设置,经过试验验证确定主泵试验叶轮的金属3D打印成形工艺,并成功打印出316L材料的主泵试验用缩比叶轮。结果表明,利用金属3D打印技术制造的叶轮,其产品质量及力学性能指标满足试验用叶轮的设计要求,有效缩短了制造周期。     

3D打印砂模的结构优化设计方法研究

砂模3D打印是一种快速发展的砂模智能制造技术,能够对任意复杂形体进行几何造型。在实际应用中,砂模造型设计仍沿用传统设计思想,尚未充分发挥3D打印所带来的技术优势。由于传统砂模几何形体中存在冗余结构,直接影响打印效率,因此有必要结合3D打印技术优势对砂模结构进行设计优化,以提高生产效率、节约生产成本。在新工艺环境下,本文建立了一种砂模结构优化设计方法及其设计流程;以砂模壁厚作为优化参数,依据力学性能要求,建立了砂模结构优化设计模型;最终基于某厂铸造试验件进行了范例设计与仿真校核。优化设计后的试验件砂模在满足力学性能要求的前提下,体积优化率达到42.6%,有效提升3D打印砂模的生产效率与经济性。     

多色光敏树脂3D打印机的设计与实现

针对当前以液态光敏树脂为原料的立体快速成形技术来实3D打印实现多色打印和原料回收问题,对光敏树脂的成形方式和固化机理进行分析,对立体光固化成型(SLA)技术和数字光处理(DLP)技术进行了深入研究,提出了一种基于DLP技术的多色光敏树脂3D打印机,详尽论述了高分辨率DLP投影仪的工作原理和电路设计,给出了一个4色光敏树脂3D打印的整体解决方案,并设计了打印原料的自动回收装置。研究结果表明:采用DLP技术的光敏树脂3D打印比SLA技术的打印速度要快得多,同时满足高分辨率3D打印的要求;采用基于DLP技术的多色光敏树脂能实现多层颜色打印以及原料自动回收的功能,满足快速成型制造技术的要求,实现了3D打印智能化和自动化,达到了预期的目标。     

高速风洞3D打印金属模型制造与试验

风洞试验金属模型是飞行器开展高速风洞试验的重要载体,对模型制造表面粗糙度、强度和刚度性能、制造效率等要求高。金属3D打印技术已经在航空航天、医疗等领域得到了广泛的应用,其技术逐步成熟,且具有传统机械加工所不具备的特殊优势,因此,在高速风洞试验金属模型制造中具有广泛的应用前景。为促进金属3D打印技术在高速风洞试验中的应用,针对高速风洞金属模型制造的特殊要求,基于金属3D打印技术开展了高速风洞试验模型制造和性能测试研究,包括30CrMnSiA金属材料粉末制备、试件性能测试、模型流固耦合分析、基于高速风洞试验的中空模型设计和3D打印制造等,并在高速风洞中开展了验证试验,结果表明3D打印的高速风洞金属模型能够满足风洞试验要求,并成功应用于多项高速风洞试验金属模型3D打印制造。通过该研究,成功突破了金属粉末制造、模型强度刚度性能和表面粗糙度保证、3D打印风洞试验金属模型设计等关键技术,成功实现了金属3D打印技术在高速风洞试验中的应用。     

逆向技术在叉车液力变矩器导轮设计的应用研究

为提升新型叉车液力变矩器的研发效率,对叉车液力变矩器导轮逆向工程及3D打印技术进行了研究。通过光学扫描软件对液力变矩器导轮结构进行扫描和建模,并逆向成技术图纸,再通过金属3D打印技术快速增材制造,最后对导轮进行了工作性能试验研究。结果表明,本研究制作的导轮能完全满足加工技术要求和实际性能需求,逆向工程配合金属3D打印技术在叉车液力变矩器设计制造中具有明显优势。     

FDM彩色3D打印机挤出装置结构设计

色彩信息是一个物体不可或缺的元素,当前基于FDM的3D打印机无法完成彩色3D打印,从而阻碍了3D打印件视觉表现力。为了解决这一问题,在深入研究FDM 3D打印机工作原理的基础上,对传统3D打印机挤出装置进行了改进,设计了一套基于CMYK-W的彩色3D打印机挤出装置。通过打印试验,将打印件的色彩信息与标准比色卡比对,验证了所设计的彩色3D打印机挤出装置达到设计要求,为彩色3D打印技术的进一步研究提供了一种有效的解决方案。     

3D打印技术在天线罩成型中的应用

介绍了3D打印技术在天线罩成型中的应用。利用FDM打印技术,首先打印出天线罩成型用的糊制模具,然后利用该模具成型出满足使用要求的玻璃钢天线罩产品,达到了缩短天线罩产品研制周期的目的。试验验证了3D打印技术在天线罩成型方面的可行性。     

一种机载雷达新型结构设计模式的研究与应用

依据机载雷达结构设计技术特点,探索了一种基于拓扑设计与3D 打印技术的新型机载雷达结构设计模式。针对承载支架(某机载雷达关键结构)的结构设计,对该新型设计模式进行了详细的分析论证,主要包括结构设计要求、拓扑设计流程、力学仿真校核、3D 打印和试验验证等。通过该设计模式的成功应用,承载支架在保证其力学性能的同时,实现了减重35% 的指标要求。该研究可为机载雷达复杂结构和轻量化设计提供设计参考。     

浅谈3D打印技术的发展与应用

3D打印技术也称增材制造技术,是一种新兴的先进制造技术,它的发展会对现存制造业带来革命性的改变。文章简要介绍了3D打印技术与传统制造技术的区别,详细阐述了当前3D打印技术的工作原理与分类,并对3D打印技术的应用前景进行了综合分析。     

3D打印技术在机械制造中的应用探究

科学技术蓬勃发展的背景下,3D打印技术水平有了很大程度的提高,种类增多,可满足不同制造需求。基于此,将3D打印技术应用于机械制造中,可弥补传统加工工艺的不足,提高机械制造的整体水平。本文将从概述3D打印技术展开,着重分析3D打印技术对机械制造领域的影响,进而探讨机械制造中如何优化应用3D打印技术,希望能够起到一定的参考作用。     

数控机床与3D打印一体化制造技术分析

数控机床技术和3D打印技术作为两种不同的加工方式,在加工生产中都有各自的优缺点。为了满足高端制造的需求,可将3D打印的增材制造技术与数控机床的减材制造技术相结合,充分发挥两种制造技术的优势。文章首先阐述了数控机床加工与3D打印一体化制造技术结合应用的优势,然后对数控机床与3D打印一体化制造技术进行分析,为促进我国工业生产水平的进一步提升奠定良好的基础。     

3D打印技术在工业设计创新战略中的应用探索

工业产品设计3D打印设计是城市发展的必然要求,随着城市化进程的加快,人民对于工业工程开展质量的要求逐渐提高,城市不止要满足人民的基本生活需要,同时要艺术性以及审美性,改善居住环境。工业产品设计3D打印设计可以改善工业产品的实用性与美观性,并且提高工业魅力。工业产品设计3D打印工程是一种新型3D打印设计技术,可以提高3D打印设计的效率。因此本文主要对工业产品设计中3D打印技术的创新应用进行分析,进行3D打印技术在工业设计创新战略中的应用探索,进而可以全面提升工业产品设计工作的整体开展水平,为我国工业的全面良好发展奠定稳定的基础和提供强大的推动力,同时希望可以提高工业产品生产质量,提供相应参考。     

3D打印中非金属薄壁件的打印成型策略研究

针对一般非金属类薄壁件注塑成型周期较长、成型精度不高、耗时耗材的问题,提出了一种结合三维激光扫描技术和3D打印技术的非金属薄壁件成型方法。以摩托车薄壁件拐板为对象,首先,选用逆向工程的点云采集技术和点云处理技术,获取了工件精确表征点云数据;然后,通过模型重构与分析技术,设计出了尺寸和表征数据均满足工件要求的模型;其次,运用3D打印前处理技术,进行了模型摆放、支撑添加与切片等操作;最后,使用SLA工业打印机打印出了摩托车薄壁拐板工件。研究结果表明:经过20 h左右工件打印成型,较传统注塑成型明显缩短了试制周期,且该成品尺寸偏差以及表面曲率特征均满足工件要求;该方法适用于工业制造中非金属薄壁件的打印成型,可用于产品前期试制研发,可有效缩短测试周期,降低成本。     

工业级熔融沉积式3D打印机供料挤出螺杆的研究与设计

在原有3D打印技术基础上,创造性地提出了"打印一加工"相结合的新型3D打印技术,它将很好地解决制造尺寸、制造速度、制造精度、制造成本等一系列问题。传统的送料结构仅能满足桌面级小型机的使用,因此必须研制一套与新型3D打印技术相配套的供料设备,文中参照注塑行业螺杆式挤出机的设计方法,探寻一种适用于3D打印的供料挤出螺杆设计方法,并对主要参数进行计算,为接下来总体供料设备的制造和应用奠定基础。     

多轴3D打印技术研究进展

3D打印技术通过逐层堆积的方式成型，克服了零件制造的几何限制，受到了学术界和工业界的广泛关注。但这种定向构建方式会导致零件存在阶梯效应，强度不足且需要添加支撑结构等一系列问题。为了解决传统层式打印存在的问题，研究人员开发了多轴3D打印技术。多轴3D打印技术使用多自由度机器人对零件进行动态构建，克服了传统层式打印的限制，显示出了极高的零件制造灵活性。鉴于此，对多轴3D打印技术进行了回顾，首先分析了传统3D打印存在的一些问题，然后综述了多轴3D打印技术的研究进展，包括多轴3D打印技术在路径规划、零件力学性改善、去支撑化、消除阶梯效应以及大尺寸打印上的研究概况。最后探讨了多轴3D打印技术目前存在的问题和未来可能发展的方向。     

中高职衔接背景下的3D打印技术在汽车车内功能件上的应用

3D打印技术建立在快速成型技术基础上的一种创新技术,本文是在郴州职业技术学院"汽车营销与服务技术"中高职衔接背景下,从3D打印的原理和特点出发,深入研究了3D打印技术对汽车设计理念、汽车内饰设计和汽车功能件改善方面的影响,并将3D打印与传统相关行业进行了比较分析,以此探索3D打印在未来汽车业的发展新方向,为提高汽车生产效率、降低生产成本、汽车"私人订制化"提供探索和补充。     

浅谈3D打印技术的应用与发展

近年来,3D打印技术得到了广泛的关注。随着一系列技术的不断进步,此项技术得以快速发展和广泛运用。现通过前人的各项调查与研究,综合介绍了3D打印技术及其材料,并对其应用情况进行了梳理;然后对国内外增材制造设备及其精度进行了对比分析;最后给出了国内外专利情况并展望了3D打印技术的发展趋势。     

医用3D打印批次智能排样研究

针对3D打印批次排样问题,本文提出一种基于CHNN人工神经网络的3D打印批次排样方法。通过对3D打印批次排样问题数学模型的建立,构建了CHNN人工神经网络的能量函数,并用遗传算法优化神经网络的权值。通过程序设定,得到了3D打印批次排样方案。通过实例验证,该算法计算有效,提高了工件的加工效率。     

3D打印技术在机械制造领域中的应用

近年来,3D打印技术因其具有效率快、精度高、成本低、环保强等优点,在医学医疗、航空航天、建筑装饰等领域中得到了非常良好的应用,但在机械制造领域的研究较少.通过系统性地梳理3D打印技术的基本概念和原理,得到3D打印快速成型的基本过程和技术路线,以及其离散和堆积的方法和思路.通过3D打印技术在典型机械零部件中轮毂的应用为例,用Pro/E软件进行三维造型,用某型号3D打印机进行参数设置试验,最终分析并揭示出3D打印技术在机械制造领域中的应用优越性.同时,提出一种机械零部件自由设计理念,该理念为3D打印技术在机械制造领域中拓展新的局面,打下良好基础并形成理论体系.     

基于3D打印技术的食品成型设备结构设计及有限元分析

食品3D打印作为一项新兴技术近年来获得了广泛应用。针对流体型食品3D打印的成型特点,采用模块化设计思想构建了设备的设计方案,运用Pro/E软件建立了设备的三维模型,再将模型导入到Ansys Workbench软件中,对设备进行了有限元静态分析和模态分析,静态分析结果显示其最大应力小于许用应力,强度符合要求。提取了设备模态分析的前六阶振型图,并在软件仿真的基础上搭建了食品3D打印实验平台,对食品3D打印设备进行了动态特性实验和出料实验,通过对比动态特性实验结果与仿真结果,验证了有限元分析的有效性,且出料精度达到相应标准,表明所设计的食品3D打印设备满足设计要求。