制造业知识快速原型制造技术思维导图

原来是y

2022-11-22

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快速原型制造技术

本思维导图主要总结制造业知识点快速原型制造技术

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思维导图大纲

1、快速原型制造技术基本过程及特点：

基本原理：

快速原型制造技术彻底摆脱了传统的“去除”加工法，而基于“材料逐层堆积”的制造理念，将复杂的三维加工分解为简单的材料二维添加的组合，它能在CAD模型的直接驱动下，快速制造任意复杂形状的三维实体，是一种全新的制造技术。

过程：

（1）产品的CAD建型

（2）三维模型的近似处理

（3）三维模型的Z向离合化（即分层处理）

（4）处理层片信息，生成数控代码

（5）逐层堆积制造

（6）后处理

特点：

（1）高速柔性化

（2）技术高度集成化

（3）设计制造一体化

（4）大幅度缩短新产品的开发成本和周期

（5）制造自由成型化

（6）材料使用广泛性

2、快速原型制造技术的四种工艺方法（特点、方法）：

一、光固化成型工艺（SLA）：

1、工艺原理：

SLA工艺是基于液态光敏树脂的光聚合原理工作的。

2、工艺特点：

（1）尺寸精度高

（2）表面质量好

（3）成型过程自动化程度高

（4）原材料利用率高

（5）能制造形状特别复杂、特别精细的零件

（6）制造出来的原型件可快速翻制各种模具。

不足：

成型过程中需要支撑，否则也会引起制件变形

设备运转及维护成本高

二、叠层实体制造工艺（LOM）：

1、工艺原理：

LOM工艺采用薄片材料，如纸、塑料薄膜等作为成型材料，片材表面事先涂覆上一层热熔胶。

加工时，用CO2激光器（或刀）在计算机控制下按照CAD分层模型轨迹切割片材，然后通过热压辊热压，使当前层与下面已成型的工件层粘连，从而堆积成型。

2、工艺特点：

（1）生产效率高

（2）零件精度较高

（3）无需设计和制作支撑结构

（4）后处理工艺简单

（5）原型制作成本低

（6）制件能承受高达200℃的高温，有较高的硬度和较好的力学性能，可以进行各种切削加工。

不足：

工件（薄壁件）的抗拉强度和弹性不够好

工件易吸湿膨胀，因此成型后应尽快做表面防潮处理。

三、选择性激光烧结工艺（SLS）：

1、工艺原理：

此法采用CO2激光器作能源。

2、工艺特点：

（1）采用多种材料

（2）无需支撑。

（3）制作具有较好的力学性能，可直接用作功能测试或小批量使用的产品。

（4）材料利用率高。

四、熔融沉积造型工艺（FDM）：

1、工艺原理：

FDM工艺是利用热塑性材料的热熔性、粘结性，在计算机控制下层层堆积成型。

2、工艺特点：

（1）由于该工艺无需激光系统，因此设备使用、维护简便，成本较低，其设备成本往往只是SLA设备成本的1/5。

（2）FDM设备系统可以在办公室环境下使用。

（3）用蜡成型的零件原型可以直接用于失蜡铸造。

（4）原材料在成型过程中无化学变化，制作翘曲变形小。

不足：

成型精度比其他RP工艺的低，成型时间较长。

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