简述快速成型技术制造工艺的相同点和不同点

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-17
快速成型技术与传统工艺相比有哪些特点

传统的产品加工工艺中需要切削、铸造、锻造以及进行相应的焊接相比,上海快速成型厂所使用的快速成型技术可以适应我们生活中各种材料的的制造与加工的困难程度,可以获得性能比较优异的材料和零件结构能力。
以上述所讲,材料的快速成型技术跟材料、成型的方法、零件的结构形式有关。快速成型的本质主要包括成型材料的化学成分、物理性质(熔点、热膨胀系数、热导率、粘度及流动性)成型材料的使用状态(如粉末、线材还是箔材)等有很大的关系,只有我们认清这些材料的特性以后就可以选着合适的材料的对所生产的产品进行快速成型技术,也可以保证所生产的产品与投入市场的产品没有很大的差距。
材料的快速成型技术主要包括成型材料的致密度和气孔率。生产的过程中成型材料的显微组织的性能是否可以满足,成型材料、零件的精度和表面的粗糙程度、成型材料的收缩性(内应力、变形及开裂)看看是否能够适应各种不同的快速成型的方法的特定要求。生产产品的精度会直接影响到产品的结构,产品表面的粗糙程度会影响到产品表面是否存在一定的瑕疵,材料的收缩性会影响到产品在生产的过程中所存在的精度要求。成型材料的结构在一定的程度上会影响到材料的成型性,如CAD切片的对称性、Z向的凸变性等。
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快速成型技术的特点:
1、制造原型所用的材料不限,各种金属和非金属材料均可使用;
2、原型的复制性、互换性高;
3、制造工艺与制造原型的几何形状无关,在加工复杂曲面时更显优越;
4、加工周期短,成本低,成本与产品复杂程度无关,一般制造费用降低50%,加工周期节约70%以上;
5、高度技术集成,可实现了设计制造一体化。
快速成型技术又称快速原型制造(Rapid Prototyping Manufacturing,简称RPM)技术,诞生于20世纪80年代后期,是基于材料堆积法的一种高新制造技术,被认为是近20年来制造领域的一个重大成果。它集机械工程、CAD、逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一身,可以自动、直接、快速、精确地将设计思想转变为具有一定功能的原型或直接制造零件,从而为零件原型制作、新设计思想的校验等方面提供了一种高效低成本的实现手段。即,快速成形技术就是利用三维CAD的数据,通过快速成型机,将一层层的材料堆积成实体原型。
基本原理:
快速成形技术是在计算机控制下,基于离散、堆积的原理采用不同方法堆积材料,最终完成零件的成形与制造的技术。
1、从成形角度看,零件可视为“点”或“面”的叠加。从CAD电子模型中离散得到“点”或“面”的几何信息,再与成形工艺参数信息结合,控制材料有规律、精确地由点到面,由面到体地堆积零件。
2、从制造角度看,它根据CAD造型生成零件三维几何信息,控制多维系统,通过激光束或其他方法将材料逐层堆积而形成原型或零件。
应用:
1、在新产品造型设计过程中的应用快速成形技术为工业产品的设计开发人员建立了一种崭新的产品开发模式。运用RPM技术能够快速、直接、精确地将设计思想转化为具有一定功能的实物模型(样件),这不仅缩短了开发周期,而且降低了开发费用,也使企业在激烈的市场竞争中占有先机。
2、在机械制造领域的应用由于RPM技术自身的特点,使得其在机械制造领域内,获得广泛的应用,多用于制造单件、小批量金属零件的制造。有些特殊复杂制件,由于只需单件生产,或少于50件的小批量,一般均可用RPM技术直接进行成型,成本低,周期短。
3、快速模具制造传统的模具生产时间长,成本高。将快速成型技术与传统的模具制造技术相结合,可以大大缩短模具制造的开发周期,提高生产率,是解决模具设计与制造薄弱环节的有效途径。快速成形技术在模具制造方面的应用可分为直接制模和间接制模两种,直接制模是指采用RPM技术直接堆积制造出模具,间接制模是先制出快速成型零件,再由零件复制得到所需要的模具。
4、在医学领域的应用近几年来,人们对RPM技术在医学领域的应用研究较多。以医学影像数据为基础,利用RPM技术制作人体器官模型,对外科手术有极大的应用价值。
5、在文化艺术领域的应用在文化艺术领域,快速成形制造技术多用于艺术创作、文物复制、数字雕塑等。
6、在航空航天技术领域的应用在航空航天领域中,空气动力学地面模拟实验(即风洞实验)是设计性能先进的天地往返系统(即航天飞机)所必不可少的重要环节。该实验中所用的模型形状复杂、精度要求高、又具有流线型特性,采用RPM技术,根据CAD模型,由RPM设备自动完成实体模型,能够很好的保证模型质量。
7、在家电行业的应用目前,快速成形系统在国内的家电行业上得到了很大程度的普及与应用,使许多家电企业走在了国内前列。快速成形技术的应用很广泛,可以相信,随着快速成形制造技术的不断成熟和完善,它将会在越来越多的领域得到推广和应用。
发展方向:
从目前RPM技术的研究和应用现状来看,快速成型技术的进一步研究和开发工作主要有以下几个方面:
1、开发性能好的快速成型材料,如成本低、易成形、变形小、强度高、耐久及无污染的成形材料。
2、提高RPM系统的加工速度和开拓并行制造的工艺方法。
3、改善快速成形系统的可靠性,提高其生产率和制作大件能力,优化设备结构,尤其是提高成形件的精度、表面质量、力学和物理性能,为进一步进行模具加工和功能实验提供基础。
4、开发快速成形的高性能RPM软件。提高数据处理速度和精度,研究开发利用CAD原始数据直接切片的方法,减少由STL格式转换和切片处理过程所产生精度损失。
5、开发新的成形能源。
6、快速成形方法和工艺的改进和创新。直接金属成形技术将会成为今后研究与应用的又—个热点。
7、进行快速成形技术与CAD、CAE、RT、CAPP、CAM以及高精度自动测量、逆向工程的集成研究。
8、提高网络化服务的研究力度,实现远程控制。

深圳市凯福精密制造有限公司从事多年快速成型加工,客服人员解答如下:
快速成型主要有SLA、SLS、LOM和FDM等方法
他们的共同点:基本原理都是一样的,那就是"分层制造,逐层叠加", 类似于数学上的积分过程。形象地讲,快速成形系统就像是一台"立体打印机"。
不同点:
SLA:材料限于光敏树脂,适合于制作中小形工件,能直接得到塑料产品。主要用于概念模型的原型制作,或用来做装配检验和工艺规划。

SLS:合成型中小件,能直接的到塑料、陶瓷或金属零件,零件的翘曲变形比液态光敏树脂选择性固化工艺要小。但这种工艺仍需对整个截面进行扫描和烧结,加上工作室需要升温顺冷却,成型时间较长。适合于产品设计的可视化表现和制作功能测试零件。由于它可采用各种不同成分的金属粉末进行烧结、进行渗铜等后处理,因而其制成的产品可具有与金属零件相近的机械性能,故可用于制作EDM电极、直接制造金属模以及进行小批量零件生产。 最大优点是可选用多种材料,适合不同的用途、所制作的原型产品具有较高的硬度,可进行功能试验。

LOM:适合制作大中型原型件,翘曲变形较小,尺寸精度较高,成型时间较短,激光器使用寿命长,制成件有良好的机械性能,适合于产品设计的概念建模和功能性测试零件。且由于制成的零件具有木质属性,特别适合于直接制作砂型铸造模。

FDM:有多种材料选用,如ABS塑料、浇铸用蜡、人造橡胶等。这种工艺干净,易于操纵,不产生垃圾,小型系统可用于办公环境,没有产生毒气和化学污染的危险。但仍需对整个截面进行扫描涂覆,成型时间长。适合于产品设计的概念建模以及产品的外形及功能测试。由于甲基丙烯酸ABS(MABS)材料具有较好的化学稳定性,可采用加码射线消毒,特别适用于医用。但成型精度相对较低,不适合于制作结构过分复杂的零件。

  • 简述快速成型技术制造工艺的相同点和不同点
    答:他们的共同点:基本原理都是一样的,那就是"分层制造,逐层叠加", 类似于数学上的积分过程。形象地讲,快速成形系统就像是一台"立体打印机"。不同点:SLA:材料限于光敏树脂,适合于制作中小形工件,能直接得到塑料产品。主要用于概念模型的原型制作,或用来做装配检验和工艺规划。SLS:合成型中小件,...
  • 快速成形技术
    答:快速成形技术是在计算机控制下,基于离散、堆积的原理采用不同方法堆积材料,最终完成零件的成形与制造的技术。 1、从成形角度看,零件可视为“点”或“面”的叠加。从CAD电子模型中离散得到“点”或“面”的几何信息,再与成形工艺参数信息结合,控制材料有规律、精确地由点到面,由面到体地堆积零件。 2、从制造角度...
  • 快速成型技术特点是什么?
    答:(3) 制造工艺与制造原型的几何形状无关,在加工复杂曲面时更显优越;(4) 加工周期短,成本低,成本与产品复杂程度无关,一般制造费用降低50%,加工周期节约70%以上;(5) 高度技术集成,可实现了设计制造一体化;快速成型技术又称快速原型制造(Rapid Prototyping Manufacturing,简称RPM)技术,诞生于20世纪...
  • 简述快速成型加工工艺
    答:快速成型加工工艺是一种基于离散-堆积原理的制造技术。它通过计算机控制,将材料逐层堆积,形成所需的三维实体。其工艺流程主要包括模型设计、数据处理、成型准备和成型制造等环节。解释如下:模型设计。这是快速成型工艺的第一步,根据实际需求,使用三维建模软件创建所需产品的三维模型。模型的复杂度和精度要...
  • 快速成形加工原理及特点
    答:    (3)高度柔性。无需任何专用夹具或工具即可完成复杂的制造过程,快速制造零件。    (4)快速成型技术实现了机械工程学科多年来追求的两大先进目标,即材料的提取(气、液固相)过程与制造过程一体化和设计(CAD)与制造(CAM)一体化。    (...
  • 快速成型技术有哪些优点?
    答:传统的产品加工工艺中需要切削、铸造、锻造以及进行相应的焊接相比,上海快速成型厂所使用的快速成型技术可以适应我们生活中各种材料的的制造与加工的困难程度,可以获得性能比较优异的材料和零件结构能力。材料的快速成型技术跟材料、成型的方法、零件的结构形式有关。快速成型的本质主要包括成型材料的化学成分、...
  • 快速成型与快速模具制造技术及其应用内容简介
    答:第二章详细解析了各种快速成型工艺,如光固化、叠层实体、选择性激光烧结和熔融沉积等,每种工艺都介绍了其基本原理、工艺过程、精度控制及应用领域。例如,光固化成型工艺涉及激光扫描、支撑结构设计和精度控制,而叠层实体制造则强调了提高制作质量的措施和新型工艺方法。快速成型材料与设备章节介绍了各类...
  • 与传统加工工艺比较,快速成型技术有哪些工艺特点,较适用于哪些方面应用...
    答:有快、精致的特点,适用于家具,衣物、工工艺品等方面
  • 求助现场观众,请问快速成型典型工艺优缺点的比较是什么?
    答:3.选择性激光烧结:制造工艺简单、柔性度高、材料选择范围广、材料价格便宜、成本低、材料利用率高、成型速度快。4. 熔融沉积成型:成型材料种类多、成型件强度高、精度高、表面质量好、易于装配、无公害、可在办公室环境下进行。5. 三维打印技术:成型速度快、成型设备便宜。缺点:1.光固化成型:需要...
  • 什么是快速成型?
    答:快速成型技术,亦称为Rapid Prototyping,是一种能够将CAD设计数据迅速转换成实体模型或零件的制造技术。在数字化的精确控制下,该技术通过逐层堆叠材料,能够轻松实现复杂或精细的几何形状,无需依赖传统的模具制造工艺。其核心在于提升速度与灵活性,目的在于加快产品从设计概念到市场推广的整个周期。在创新...