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标题:快速成型技术现状---[请教] [打印本页]
作者:DrakeDu 时间:2007-5-16 22:10
标题:快速成型技术现状---[请教]

有谁有关于中国现阶段＂快速成型技术＂现状的信息，要是有的话，帮助小弟下啊！！

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介绍下啊！！

作者:一剑飘红 时间:2007-5-26 14:15
标题:Re: 快速成型技术现状---[请教]
最好也同时介绍一下国外的＂快速成型技术＂现状。谢谢！
作者:天气 时间:2007-6-12 22:46
标题:Re: 快速成型技术现状---[请教]
快速原型和快速制造领域发展和应用的趋势 2 k# @# J+ |9 B& c' g

: s ]4 O9 n+ h$ V作者：清华大学 颜永年
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纵观当前快速成形技术发展现状，可明显看出如下发展和应用趋势： O2 g8 _! r) P1 x5 p6 R6 j; a
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由于大量的原创性发明来自于中小企业，针对他们的需求设计制造快速成形设备成为该领域的一个重要方向。成形空间较小、价格较低、可靠性更高、操作简便甚至无需培训、材料和运行费便宜成为适于中小企业应用的RP设备所必备的条件。为此，国内外主要RP设备制造公司相继推出新设备，它们分别是Z Corporation公司的 Z310 plus、Stratasys 公司的Dimension系列和Prodigy plus、北京太尔时代公司的太尔 Print 3D和太尔mini Print 3D等。如太尔mini Print 3D，成形空间为130×130×130mm3，使用材料为ABS塑料，颜色多种（如白、红、黄等）、强度高、弹性好、操作简便;一键打印，无需培训;耗材仅为国外的1/2;设备小巧美观，无噪音和污染，宜于办公室使用;智能支撑，支撑易剥离;软件ModelWizard功能强大。 5 }5 h9 q1 \( e8 ~ a Y. x0 m& Y
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特种性能金属材料关键件的直接快速制造是快速成形技术发展的另一重要趋势，其特征：（1）成形材料为特种性能金属材料（钛、钨及高温合金）；（2）直接得到功能零件；（3）主要应用于航天、国防、医疗等领域。成形方法有三种：（1）激光选区烧结和熔化技术（SLS、SLM）；（2）激光熔覆快速制造技术（LENS、DMD、LAM、DLF等）；（3）电子束选区熔化技术（EBSM、EBM）。激光烧结的成形件强度不够高，而激光熔覆则强度高，但功率大（≥2KW）。电子束选区熔化技术具有能量利用率高、可成形材料广泛、真空环境无污染、成形速度快等特点，正受到更多的关注和研究。 ! q- u1 Q6 K' h/ t7 t8 y+ f9 u
微纳米加工正成为快速制造的新领域，日本大阪大学我国学者将双光子吸收与光固化RP相结合，用非线性方法获得了尺寸小于光学亚衍射限，达到120nm的微结构，完成了“纳米牛”。美国University of Illinois将微笔喷射与RP相结合，成型网状三维结构，丝径为0.5～5.0μm 清华大学利用激光捕获粒子或者细胞，与RP相结合，进行微米级结构堆积成型。 * z% E3 A0 G1 `) K
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铸造工业是快速制造发展的老领域，近几年成绩颇丰。目前主要有基于微滴喷射的RP铸型制造和基于激光束的RP铸型制造两大类，前者的研究单位有清华大学和佛山峰华公司的无木模铸型制造技术（PCM）和美国ProMetal公司的快速铸型制造技术（RST）；后者主要有我国华中科技大学和北京隆源公司及德国EOS公司的覆膜砂激光选区烧结技术（Direct Cast）。PCM技术成本低、无需木模，型、芯同时成形、无起模斜度、易于制造含自由曲面的大型铸型（≈1500mm），而Direct Cast易达到较高的精度，铸型尺寸小（一般小于500mm），成本较高，能量利用效率低。 2 g: r* j v: [+ _ t' L6 Y

! `2 [3 Z% M: I0 D E/ i$ N隐形牙畸正领域正在成为快速制造应用的重要领域。北京时代天使生物科技有限公司采用CXM-I型牙颌石膏模型层析设备和Auro-350光固化设备（北京殷华公司制造）和牙颌畸形过程计算机辅助诊断与矫治设计系统（OrthoDS，清华大学激光快速成形中心开发）完成研发，并投入运营。
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5 {5 j/ a# O' R' I: D- ?5 W生物材料快速制造是发展极快的RP新领域。清华大学开发的低温沉积制造LDM工艺将快速成形的离散-堆积原理与热致相分离法相结合完成具有精细分级结构的组织工程支架低温下成形，保持了生物材料的活性。采用LDM工艺完成了孔隙率达90％的聚酯-磷酸钙骨支架，与第四军医大学合作，进行了大段骨的损伤修复和大段人工骨诱导羊腰椎椎体间脊柱融合。多分支多层血管支架研究的进展也是生物材料RP成形技术的成就之一。
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# X" S/ ^8 p: [$ J/ [# F7 y/ p基于RP工艺，清华大学于2003和2005年分别完成第一代和第二代细胞三维受控组装机，多种类型的细胞及仿生外基质材料在计算机控制下，按设计的结构被排布成一种特殊的（合适的）空间结构，形成类组织前体，经培养而发育成具有特定生理、生化和力学功能的组织。细胞三维受控组装技术，是构建复杂组织器官、生物传感器和微生理系统的重要前沿技术。 (end)
作者:天气 时间:2007-6-12 22:51
标题:Re: 快速成型技术现状---[请教]
快速成形法(Rapid PrototyPing，又称为快速出样件技术或快速原型法)是国外80年代中后期发展起来的一种新技术，它与虚拟制造技术(Virtual Manufacturing)一起，被称为未来制造业的两大支柱技术。快速成形技术对缩短新产品开发周期，降低开发费用具有极其重要的意义，有人称快速成形技术是继NC技术后制造业的又一次革命。目前RP技术已成为各国制造科学研究的前沿学科和研究焦点。 7 s) ]4 D2 A5 h3 ^+ j" g
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图1 快速成形法原理 # U# t- H' d; J' l8 e

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4 ~) j2 ^/ G2 p- |2 f% ~图2 快速成形法与反求工程 - Y" u( P7 w; G. T$ ?- V5 ^" U

- L& g; ?2 _* C- \一、快速成形法的基本原理
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快速成形技术是综合利用CAD技术、数控技术、激光加工技术和材料技术实现从零件设计到三维实体原型制造一体化的系统技术。它采用软件离散一材料堆积的原理实现零件的成形，如图2-3-1所示。 具体过程如下：首先利用高性能的CAD软件设计出零件的三维曲面或实体模型；再根据工艺要求，按照一定的厚度在Z向(或其它方向)对生成的CAD模型进行切面分层，生成各个棱面的三维平面信息；然后对层面信息进行工艺处理，选择加工参数，系统自动生成刀具移动轨迹和数控加工代码；再对加工过程进行仿真，确认数控代码的正确性；然后利用数控装置精确控制激光束或其它工具的运动，在当前工作层(三维)上采用轮廓扫描，加工出适当的截面形状；再铺上一层新的成形材料，进行下一次的加工，直至整个零件加工完毕。可以看出，快速成形技术是个由三维转换成二维(软件离散化)，再由二维到三维(材料堆积)的工作过程。 + l7 {# H4 V# U

; y% M' Q& l/ p3 P9 `快速原型法不仅可用于原始设计中快速生成零件的实物，也可用来快速复制实物(包括放大、缩小、修改和复制)。其工作原理是，用三维数字化仪采集三维实物信息，在计算机中还原生成实物的三维模型，必要时用三维CAD软件进行修改和缩放，然后进行三维离散化并送到成型机生成实物。整个过程如图2-3-2所示。
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图3 LSL快速成形技术工作原理
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二、快速成形技术的主要工艺方法 , D) G* C3 P; y6 G

: f9 V% _' H: LLSL(Laser Stero Lithography)法 LSL法是以各类树脂为成形材料，以氦-镉激光器为能源，以树脂受热固化为特征的快速成形方法。具体做法是，由CAD系统设计出零件的三维模型，然后分属设定工艺参数，由数控装置控制激光束的扫描轨迹。当激光束照射到液态树脂时，被照射的液态树脂固化。当一层加工完毕后，就生成零件的一个截面，然后移动工作台。加上一层新的树脂，进行第二层扫描，第二层就牢固地粘贴到第一层上，就这样一层一层加工直至整个零件加工完毕。图3表示了LSL快速成形技术工作原理。 0 _8 Y/ r( f* k& K9 I* c

\) Y, Q! E' F7 G6 f8 o0 ILOM(Laminated Object Manufacturing)法 LOM法的特点是以片材(如纸片、塑料薄膜或复合材料)为材料，利用CO2激光器为能源，用激光束切割片材的边界线，形成某一层的轮廓。各层间的粘接利用加热、加压的方法，最后形成零件的形状。该方法的特点是材料广泛，成本低。 0 j) g6 o3 N% B6 l* V
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SLS(Selective Laser Sintering)法 SLS法采用各种粉末(金属、陶瓷、蜡粉、塑料等)为材料，利用滚子铺粉，用CO2高功率激光器对粉末进行加热，直至烧结成块。利用该方法可以加工出能直接使用的金属件。 % W$ c7 x) J3 f) q# U
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FDM(Fused Deposition Modeling)法 该方法使用蜡丝为原料，利用电加热方式将蜡丝熔化成蜡液，蜡液由喷嘴喷到指定的位置固化。一层层地加工出零件，该方法污染小，材料可以回收。
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三、快速成形法的特点和适用范围 6 }8 r+ T6 Q: E0 B
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快速成形法具有下列特点和优点： & R* r6 b7 V1 X$ |

4 |1 |8 Y& m& r9 h& g2 C1 V更适合于形状复杂的、不规则零件的加工；
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减少了对熟练技术工人的需求； / R) X2 j" v2 g% N

- p7 S; p/ M) q4 r- c8 C4 G没有或极少废弃材料，是一种环保型制造技术； % A# s. ~' _1 h `3 W5 ^! |$ t
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成功的解决了计算机辅助设计中三维造型“看得见，摸不着”的问题；
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7 X1 z; ~2 S7 o" a2 }& `系统柔性高，只需修改CAD模型就可生成各种不同形状的零件； ; r$ J* R* k( k3 M8 m
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技术集成，设计制造一体化；
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8 X) z' X, C9 k具有广泛的材料适应性； ! x3 ^# y9 w4 E* {. r+ b; F; V

. h( `( F2 q" O/ a l不需要专用的工装夹具和模具，大大缩短新产品试制时间； 1 @. Y6 r3 z' w" ]
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零件的复杂程度与制造成本关系不大。 ( J& |/ n6 o9 K1 t
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以上特点决定了快速成形法主要适合于新产品开发，快速单件及小批量零件制造，复杂形状零件的制造，模具设计与制造，也适合于难加工材料的制造，外形设计检查，装配检验和快速反求工程等。 (end)
作者:天气 时间:2007-6-12 23:25
标题:Re: 快速成型技术现状---[请教]
帮你下了点，压缩了，包含的内容见图片，希望你能对你有所帮助
作者:天气 时间:2007-6-12 23:36
标题:Re: 快速成型技术现状---[请教]
真郁闷，刚刚压缩软件坏了，还好又下了个好用的。。
作者:chenanok 时间:2007-8-21 20:42
标题:Re: 快速成型技术现状---[请教]
个人不喜欢FDM,做出来的东西太粗糙,后续的加工太麻烦.特别是小件更加难.
作者:憨老马 时间:2007-8-22 07:03
标题:Re: 快速成型技术现状---[请教]
天气大虾真是一位称职的斑竹啊！向您学习。
作者:zjs19802002 时间:2007-9-12 13:37
标题:Re: 快速成型技术现状---[请教]
目前国内的激光快速成型技术还在摸索阶段。
作者:rijintech 时间:2007-9-12 14:00
标题:Re: 快速成型技术现状---[请教]
唉，我99年的毕业论文就是快速成型技术，并设计了原型机呢，不争气啊， 2 g! I' Y7 W& {# ^) O
现在好像除了软件处理方面稍有一点进步，还是老样子。
) O- ^# ~& L: v3 t. w, e3 F3 R0 f. R3 i想想心痛。 / l5 K0 z1 p* T
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中国人很多项目热衷关注，缺少专注。
作者:zhongchaogege 时间:2007-9-17 21:18
标题:Re: 快速成型技术现状---[请教]
天气大虾真是一位称职的斑竹啊！向您学习。
作者:yee9999 时间:2007-9-25 17:27
标题:Re: 快速成型技术现状---[请教]
很喜欢我们这个必威APP精装版下载,大家都很亲切很热情,爱帮助人,个个都有才,受用受用啊
作者:左旋贝壳 时间:2007-9-28 16:20
原帖由 rijintech于 2007-9-12 14:00 发表 6 v, f. ` R/ n5 W( Y( ~% E. q3 O
唉，我99年的毕业论文就是快速成型技术，并设计了原型机呢，不争气啊，
2 c% J; t% Q% N* V现在好像除了软件处理方面稍有一点进步，还是老样子。
6 l- W! S+ ?2 O2 V想想心痛。 1 Q( J* T2 ]4 p" B8 c% \- G5 S/ F

+ \" t/ l* Z. G) B中国人很多项目热衷关注，缺少专注。

; I0 K- t4 w; v: K! ~8 t我05年毕业的时候论文也是这方面的，查阅了前面几届的论文，进展不大。 6 N7 Y% f/ @) N* J& w: m6 o$ V/ X5 Q
做的是关于数据的优化，可惜没有什么突破性的进展。
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日金后来有做这方面吗？
作者:天气 时间:2007-9-28 22:46
其实机械50年都不会有什么质的变化
作者:一剑飘红 时间:2007-9-30 11:16
下来看看。非常感谢楼主！
作者:Kuhn 时间:2007-10-10 00:31
记得大三时，一个很受我敬重的老师组织了一次“快速成型专题讲座”。感觉上世纪五六十年代到现在，快速成型的应用没多大进展。
作者:侯贺杰 时间:2007-12-6 12:01
我是做三维扫描和快速成型设备的，比较了解FDM、OBJET、ZCORP、SLA、SLS、LOM等工艺。
8 m6 }6 W9 [" z- Q; A5 z0 _% q目前就设备水平而言，国产设备和进口设备之间的性能差异还是相当大的。
0 m( l4 w& K( P9 R7 V国产的设备由于成本低多用于服务型企业对外加工或形式教学方面。而进口设备则多用于自主研发新产品的公司。各种设备均有各自的优缺点，比较可惜的是这些顶尖的技术都受专利保护，每种技术全球也仅是独家生产。
5 K! |* Z: d! r" jZCORP可做彩色 2 y% n0 v; _6 ]8 r+ B
FDM可做ABS、PC等类工程塑料
; F! u& O# H' d+ a2 a2 cOBJET可做透明、不透明、软硬材料或类橡胶材料。。。更突出的是可做混合材料产品，如包覆效果等。
! \4 Z* d: E9 B f楼上有人说不看好FDM，估计你看的可能是国产的，如有机会你可以来我司了解一下我们0.127mm精度的FDM设备，还可做耐温230度的材料，当然你如果想做很小的件还是不适合的。 % ]5 b7 G% \3 r/ u) i/ P! b
虽然我做的设备比较多，但我个人比较看好OBJET和FDM。 2 Z0 k n3 A, m+ H/ ^+ K
另外我是学材料的，其实这些设备的好坏不光是机械能力强弱的表现，最关键还是材料水平。 5 l4 x' q4 q0 N- f$ M
机械方面多是一个想法的差距，比如这次日本“月亮女神”的“一大二小”卫星测月球微重力方法。
, }- [8 ^, g# Q& R; g而最大的差距却是材料，材料水平的提高不是一两年就能攻克的，而且是先期投入很高却未必能见效的，国内目前对这方面重视的还不够，高校里的老师多是在到处找论文抄。 2 q6 \$ @) g' W
就拿快速成型技术来说，如果材料从在喷嘴里的流态变成工作台上固态的时间分别为10秒、1秒、0.1秒对机械设计来说意味着什么？而这才是快速成型技术的瓶颈所在－－如何开发新材料及调节各种成型材料的固化时间？
V. D* Z* r6 d: h3 O& [目前主流的快速成型设备基本都仅支持厂家指定的专用材料。
作者:长征 时间:2007-12-8 09:40
快速成型在设计方面比较好,不知道价格怎么样?因为这直接关系到成本的问题,还有快速成型如何联系相关厂家呀
作者:WINDOW11 时间:2007-12-18 17:02
quan mian xian xi, duoxie!
作者:九天龙神 时间:2007-12-31 10:11
前两天还在和同学讨论这个问题，他现在参加了学院为了提高学生创新能力的一个课题，要做模具表面花纹的加工，也提到了这个方法，用快速成型的技术可以解决这个问题，可是成本估计就不是他们那个小组能够承受的了，估计国内的许多企业也是这样，在研发方面的投入比较少，很多产品开发人员即使想做，也受制与经济情况。
作者:柳坤元 时间:2008-4-8 15:39
标题:hao dongdong
好咚咚,多谢
作者:Chenglin-Lv 时间:2012-3-25 22:50
chenanok 发表于 2007-8-21 20:42 4 T( u' `: a" b, M) s' q# y
个人不喜欢FDM,做出来的东西太粗糙,后续的加工太麻烦.特别是小件更加难.
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我刚开始学，有点麻烦的。
作者:Chenglin-Lv 时间:2012-3-25 22:51
天气 发表于 2007-6-12 23:36
' ^! P7 l y ]5 a' k, c真郁闷，刚刚压缩软件坏了，还好又下了个好用的。。

: m$ J/ B3 ` i3 x不错的东西，可惜要威望的。。。



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