3D打印

z快速制造与快速模具JM-Wei13080300XX2020年12月10日星期四快速制造快速制造定义1用于概念设计的原型对精度和物理化学特性要求不高，主要要求成形速度快，设备小巧，运行可靠、清洁、无噪声，操作简便，使设计反馈的周期更短。概念模型主要的应用包括造型设计、设计结构检查，测试型包括装配干涉检验、静动力学试验、人机工程等，范围广泛，占RP应用的一半以上，有非常良好的前景。快速制造的基本过程2基本过程是：首先完成被加工件的计算机三维模型（数字模型、CAD模型），然后根据工艺要求，按照一定的规律将该模型离散为一系列有序的单元，通常在Z向将其按一定厚度进行离散（分层），把原来的CAD三维模型变成一系列的层片的有序迭加；再根据每个层片的轮廓信息，输入加工参数，自动生成数控代码；最后由成形机成形一系列层片并自动将它们联接起来，得到一个三维物理实体。典型的快速制造技术31、LENS（LaserEngineeredNetShaping）称为激光近形制造技术，该工艺采用激光熔敷的方法层层堆积金属成形2、DLF(DirectedLightFabrication)称为直接光制造技术，与LENS技术类似，由美国LasAlamos国家实验室开发。3、LAM(LaserAdditiveManufacturing)称为激光添加制造技术，采用激光去熔化金属粉末层层堆积成形，采用的激光器为19KW的大功率CO2激光器，成形室的尺寸为3m×3m×1.2m，可以进行大型零件的毛坯制造，由美国AeroMet公司开发。典型的快速制造技术34、DMD(DirectMetalDeposition)称为直接金属沉积技术，与LENS技术类似，具有一套基于视觉的双反馈控制系统能对熔池进行闭环控制。5、DMLS(DirectMetalLaserSintering)称为直接金属激光烧结工艺，采用不同熔点的几种金属粉末，通过SLS工艺制作金属零部件。6、SLM(SelectiveLaserMelting)称为激光选区熔化技术，采用单一成分的金属粉末，其主要特点是金属粉末在激光辐照下，达到完全熔化，而非局部熔结典型的快速制造技术37、EBM（ElectronBeamMelting）称为电子束熔化快速制造技术，利用电子束选区熔化金属粉末成形。8、PCM(PatternlessCastingManufacturing)工艺称为无木模铸造，它采用逐点喷射粘接剂和催化剂即两次同路径扫描的方法来实现铸造用树脂砂粒间的粘接，完成铸型制造。9、LCVD-RP（RapidPrototypingofLaser-inducedChemicalVaporDeposition）称为激光气相化学沉积成形技术，它是最早将气态成形材料用于快速成形技术来制作原型零件的工艺。快速制造应用领域4光固化快速制造工艺熔融挤压快速制造工艺激光选区烧结快速制造工艺金属粉末电子束熔覆/烧结快速制造工艺铸型的微滴喷射快速制造激光选区烧结覆膜砂快速铸造砂型制造激光选区烧结覆膜陶瓷粉快速制造快速制造技术5国外近年来在快速制造领域发展的非常快，在新材料、新工艺、新应用等方面都得到了开拓和发展，可以说,快速制造正逐渐成为一种新的生产方式。快速制模快速制模的定义2快速模具是基于离散-堆积成形原理的技术，数字化技术不但支持工具轨迹运动等的控制，而且直接涉及材料本身，数字化技术将控制材料微滴的材料种类、形成、形态、运动轨迹，以及微滴间的相互联结，因而这是真正意义上的数字化制造。快速制模的定义2基于RP的快速模具制造方法一般分为直接法和间接法两大类。直接制模法是直接采用RP技术制作模具，在RP技术诸方法中能够直接制作金属模具的是选择性激光烧结法(SLS法)。用这种方法制造的钢铜合金注射模，寿命可达5万件以上。但此法在烧结过程中材料发生较大收缩且不易控制，故难以快速得到高精度的模具。间接制模法生产出来的模具一般分为软质模具(SoftTooling)和硬质模具(HardTooling)两大类。软质模具2软质模具因其所使用的软质材料(如硅橡胶、环氧树脂等)有别于传统的钢质材料而得名，目前提出的软质模具制造方法主要有硅橡胶浇注法、金属喷涂法、树脂浇注法等。软质模具生产制品的数量一般为50～5000件，对于上万件乃至几十万件的产品，仍然需要传统的钢质模具，硬质模具指的就是钢质模具，利用RP原型制作钢质模具的主要方法有熔模铸造法、陶瓷型精密铸造法、电火花加工法等。软质模具快速制造方法与工艺2硅橡胶模具制造工艺是一种比较普及的快速模具制造方法。由于硅橡胶模具具有良好的柔性和弹性，能够制作结构复杂、花纹精细、无拔模斜度甚至具有倒拔模斜度以及具有深凹槽类的零件，制作周期短，制件质量高，因而备受关注。硅橡胶材料的成本较高，占据着硅橡胶模具制作小批量样件的大部分成本，尤其是尺寸较大单件制品的制作。为此，人们一直在努力研究在该类技术方法中如何能够节省硅橡胶材料的用量，而同样也能够制作出满足要求的样件来，下面介绍一种通过与石膏混合制作硅橡胶模具的工艺方法。该方法的工艺流程为：原型或样件－分型处理－贴粘土或橡皮泥－配石膏浆－石膏造型－去粘土－浇注硅橡胶－修型－试制产品。快速模具制造方法2硅橡胶制模技术铝填充环氧树脂模SLA成形的树脂壳-铝填充环氧树脂背衬SLS直接烧结低碳钢-渗铜模低熔点合金模三维打印渗铜模纤维增强聚合物压制模快速模具制造方法2电铸镍壳-陶瓷背衬模气相沉积镍壳-背衬模具有共形冷却道的镍-铜壳-背衬模烧结工具钢/碳化钨-渗铜模直接金属激光液相烧结模熔模铸造金属模分层切削-叠合模与切削加工母模直接金属喷镀模快速模具2原型硅橡胶模注塑零件