用选择性激光烧结实现快速精密铸造

研究用选择性激光烧结（ＳＬＳ）实现快速铸造的方法和工艺。结果表明，将快速成形与精密铸造结合可以不用模具而获得复杂的铸件，同时降低小批量产品的生产周期和成本，使设计、修改、验证和制造同步。通过若干实例说明快速铸造的特点．     

激光选区烧结成形机的粉末预热研究

在激光选区烧结（ＳＬＳ）快速成形技术中，粉末的预热是影响成形件性能和成形件精度的重要因素之一，对成形机工作腔的一般预热方法的预热过程进行了分析，研究了辐射预热的热流密度对粉末预热温度的影响，提出了热流密度场模型，并与试验测得的预热温度场进行了比较，该模型对于预热装置设计、ＳＬＳ成形过程控制都具有重要的意义。     

基于PLC的光固化快速成形数控系统

为简化光固化快速成形（SLA）数控系统的结构、降低系统开发的成本和难度,结合所设计的成形设备特点,利用可编程逻辑控制器（PLC）具有的开发简单、性能可靠等优点,设计了一个基于PLC的光固化快速成形数控系统。该系统将数控系统中各类信号高度集成到一台PLC,并采用串行通信方法,在PLC开发平台上实现了对各底层设备的控制。研究结果表明,此法缩短了快速成形数控系统的开发周期,节省了开发成本。     

选择性激光烧结新型扫描方式的研究及实现

选择性激光烧结（Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ　ｌａｓｅｒ　ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ，ＳＬＳ）快速成形技术是近１０年来发展起来的一种先进制造技术，采用此项技术可以显著地缩短产品投放市场的周期，降低成本，提高产品质量，增强企业的竞争能力。而扫描方式是ＳＬＳ成形过程中的一项关键技术，在分析了现有扫描方式及其对ＳＬＳ制件精度、强度以及成形速度影响的基础上，指出了现有扫描方式的缺陷。为了克服这种缺陷，特提出并实现了一种新的分区变向扫描方式及其分区算法，它通过将扫描线段进行分组，以避开截面内孔和凹槽。这种新的分区变向扫描方式及其算法已经成功地应用到华中科技大学开发的ＨＲＰＳ系列ＳＬＳ系统中。实际应用表明：这种新型扫描方式能大幅度地提高烧结成形效率和减小烧结体的翘曲变形量。     

针对箭杆印标的高效率紫外光固化机

为了充分利用紫外光固化技术的优势，研制了碳纤维复合材料箭杆印标的专用固化设备，以提高印标质量和生产效率，同时降低生产成本，改善工作环境。介绍了快速上下料和自动排除故障等结构，与旧设备对比，新固化设备具有高效率、低成本等优点。目前新设备已经用于箭杆印标生产。     

快速原型制造技术的新进展

论述了激光立体成形设备ＳＬＡ－３５０所显示的新技术和作为ＣＡＤ外设的Ａｃｔｕａ２１００的技术特点及其在快速原型制造中的作用，介绍了激光立体成形技术在国外的应用现状；指出，随着快速原型制造技术的进展带来了潜在应用的不断被开发，为制造业发现了崭新的工艺过程，实现了传统制造技术难以达到的目标，这在我国是值得及掌握并加紧推广应用的。     

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     

一种经济型快速成形系统的构成及分析

针对快速成形（RP）技术昂贵的研究和使用成本限制了该技术在我国推广应用的问题,从中小企业的实际技术条件出发,分析论证了以数据机床或加工中心等数控设备为基础构成经济型快速成形系统的可行性和现实意义。     

激光快速速成形系统中激光数控电源的总体方案设计

探讨在激光快速成形系统中激光电源的工作特性及其控制机理，根据激光快速成形系统对激光的要求，提出一种适于封离式ＣＯ２激光器的数控恒流电源的硬件结构和设计思想。该电源在ＬＯＭ上使用，证明适用于激光快速成形系统。     

多材料LCD光固化打印装置设计及分析

针对复杂构件制造快速原型开发需求,对LCD光源光固化快速成形技术的多材料3D打印装置进行设计研究。在对两种不同技术方案分析比较的基础上,进行装置的结构创新设计和控制系统设计,开发出一种结构简单、仅需一套图形化曝光系统即可实现多材料产品打印的一体化装置。该设计提高了打印效率,简化设备结构,降低设备成本,从而满足用户对高性能和全功能定制化产品的需求。     

SLS控制系统的设计及其实现

采用动态聚焦扫描系统,提出零计算机控制方案。并在华中科技大学研制的HRPS－Ⅲ型SLS快速成型控制系统中得到实现,取得了良好效果。对提高SLS控制系统的有关性能和制件的精度、简化控制系统的结构和降低其成本均有重要的意义。     

新型选择性激光烧结机成型执行机构设计

针对选择性激光烧结机(SLS)的特点,讨论了新型选择性激光烧结机成型执行机构的设计和研制思想,介绍其设计和研制中的一些关键技术,实验表明新型选择性激光烧结机效果较好,满足设计需求。     

智能制造装备数字化设计与验证系统研究

智能制造装备的设计水平不高是制约我国装备制造业发展因素之一。在阐述智能制造装备特点的基础上，提出了一种基于CORBA规范的智能制造装备数字化设计与验证系统的体系结构，并探讨了实现该系统的关键技术。该系统的目的是降低智能制造设备开发成本，缩短开发周期，提高智能制造装备的设计质量。     

基于脑模型联接控制器的SLS工艺参数优化方法研究

目前 ,在SLS成形的过程中 ,成形工艺参数的制定没有一个系统的理论体系和科学方法 ,基本上是凭人的经验来确定的 ,当成形设备、烧结材料和成形件的几何形状发生变化时 ,成形工艺参数又得重新通过大量的试验确定。因此 ,工作量大 ,烧结材料浪费严重 ,导致效率降低和成本增高。本文针对这种现状 ,提出了通过脑模型联接控制器即CMAC神经网络对SLS工艺参数进行优化 ,并在此基础上开发了SLS工艺参数优化系统 ,通过它在线自动给出优化参数 ,这样就大大降低了对操作人员的技术要求并减少了因重复试验而带来的浪费。     

Development of a fuzzy FMEA based product design system

The demand for high-quality and low-cost products with short development time in the dynamic global market has forced researchers and industries to focus on various effective product development strategies. The authors are carrying out research studies to explore the applicability of fuzzy logic and knowledge-based systems technologies to today’s competitive product design and development, with an emphasis on the design of high quality products at the conceptual design stage. A framework of a fuzzy FMEA (failure modes and rffects analysis) based evaluation approach for new product concepts is proposed in this paper. Based on the proposed approach and methodologies, a prototype system named EPDS-1, which can assist inexperienced users to perform FMEA analysis for quality and reliability improvement, alternative design evaluation, materials selection, and cost assessment, thus helping to enhance robustness of new products at the conceptual design stage. This paper presents the underlying concepts of the development and shows the practical application with the prototype system with a case study.     

快速成型技术原理及成型精度分析

介绍了快速成型技术的基本原理;对立体光固化（SLA）、熔融沉积（FDM）、选择性激光烧结（SLS）和分层实体制造（LOM）这四种成型方法的工作原理、材料选择和精度影响因素进行了分析;介绍了快速成型的应用情况;在此基础上指出了快速成型技术的发展趋势。     

高密度封装电子设备先进热管理技术发展现状

随着基础器件材料、加工工艺以及系统集成的巨大进步,军用电子系统尺寸越来越小,功率越来越大,导致热密度不断攀升,对冷却技术的要求越来越高.为提高军事电子系统的性能和可靠性,减小其体积、重量和功耗,美国国防预先研究计划局(DARPA)积极将微电子、纳米、微流体等先进技术应用在军事电子装备的热控中,试图打破制约装备发展的热瓶颈.文中分芯片、模块和设备3个层级概述了热管理技术途径,阐述了DARPA热管理计划及其包含的具体项目,根据最新开展的芯片内/芯片间增强冷却(ICECool)项目,指出了热控技术的发展方向.     

Development and application of new composite materials as EDM electrodes manufactured via selective laser sintering

The cost of a part manufactured by electrical dischargeEDM machining (EDM) is mainly determined by electrode cost. The production of electrodes by conventional machining processes is complex, time consuming, and can account for over 50 % of the total EDM process costs. The emerging additive manufacturing (AM) technologies provide the possibility of direct fabrication of EDM electrodes. Selective laser sintering (SLS) is an alternative AM technique because it has the possibility to directly produce functional components, reducing the tool-room lead time and total EDM costs. The main difficulty of manufacturing an EDM electrode using SLS is the selection of an appropriate material, once both processes require different material properties. The current work focused on the investigation of appropriate materials that fulfill EDM and SLS process demands. Three new metal-matrix materials composed of Mo–CuNi, TiB₂–CuNi, and ZrB₂–CuNi were developed and characterized. Electrodes under adequate SLS conditions were manufactured through a systematic methodology. EDM experiments using different discharge energies were carried out, and the performance evaluated in terms of material removal rate and volumetric relative wear. The results showed that the powder systems composed of Mo–CuNi, TiB₂–CuNi, and ZrB₂–CuNi revealed to be successfully processed by SLS, and the EDM experiments demonstrated that the new composite electrodes are promising materials. The work also suggests important topics for future research work on this field.     

IMTS 96美国国际制造技术展览会综述

在1996年芝加哥国际制造技术展览会上打出展示“跨入21世纪机械制造技术”的口号,吸引了来自30多个国家和地区的1300多个参展单位,在10万m~2的展览会场上展示了世界最新的机床制造技术及其设备,参观者创下了超过12万余人的新纪录。本文将从这次展览会上展出的展品来看当前机床制造技术发展中一些值得关注的动向,并作简要介绍。