论文机械类特种加工.doc

快速成型技术
学校:泰山学院
院/系:建筑与机械工程系
专业:机械设计制造及其自动化
班级:11级机制(3+2)
姓名:朱彦敏
学号:2011170307

快速成型技术的应用现状与趋势
摘要: 快速成型(RP)技术是一种集计算机、数控、激光和材料技术于一的先进制造技术。通过介绍快速成型系统的原理方法和特点,阐述其工艺特点及开发和应用,探讨快速成型技术在现代制造业中起到的重要作用和产生的巨大效益,分析快速成型技术的优点和缺点,并提出快速成型技术未来的发展方向和深远意义。快速成型技术以其独特的特点和长处,成为加速新产品开发及实现并行工程的有效技术,具有广泛的应用领域和应用价值,发展十分迅猛,该技术的重要性已不容忽视。快速成型技术问世以来,已实现了相当大的市场,发展非常迅速。人们对材料逐层添加法这种新的制造方法已逐步适应。该技术通过与数控加工、铸造、金属冷喷涂、硅胶模等制造手段结合,已成为现代模型、模具和零件制造的强有力手段,在航空航天、汽车摩托车、家电等领域得到了广泛应用。快速成型技术是基于离散/ 堆积的原理。在计算机的控制下快速成型机的成型头选择性地固化一层层的液体材料(或选择性的切割一层层的纸、烧结一层层的粉末材料、喷涂一层层的热熔性材料等) ,形成各个截面轮廓并逐步顺序叠加成三维工件实体。RP 技术的主要方法有:光固化立体造型SLA、分层物件制造、选择性激光烧结法、熔融沉积造型。
关键词: 快速成型技术; 应用及现状; 发展趋势;先进制造技术;RP技术
1 快速成型技术的应用
快速成型技术的应用是不断提高RP技术发展的重要因素,目前 RP 技术已在工业造型、文化艺术、机械制造(汽车、摩托车) 、航空航天、军事、建筑、影视、家电、轻工、医学、考古、文化艺术、雕刻、首饰等领域都得到了广泛的用。并且随着这一技术本身的发展,其应用将不断拓展。
RP 技术的实际应用主要集中在以下几个方面
(1)新产品开发过程中的设计验证与功能验证。在新产品造型设计过程中应用 RP 技术可以为设计开发人员建立一种崭新的产品开发模式,运用该技术能够速、直接、精确地将设计思想模型转化为具有一定功能的实体模型(样件) ,可以
方便验证设计人员的设计思想和产品结构的合理性、可装配性、美观性,及时发现设计中的问题并修改完善产品设计。这样不仅大大缩短了开发周期,降低开发成本,使企业在激烈的市场竞争中占有了先机。就西安交通大学的西北 RPM 应
用服务中心为例,他们运用 RPM 技术为 TCL 公司设计了多种新款手机样品,从工业造型设计到样品全过程仅用了 7 天时间,这用传统设计制造技术是无法实现的。
(2)单件、小批量和特殊复杂零件的直接生产。在机械制造领域里有些特殊复杂制件只需单件或少于 50 件的小批量生产,这样的产品通过制模再生产,成本高,周期长。RP 技术以自身独有的特点可以直接成型生产,成本低,周期短。以北京隆源自动成型系统有限公司试制发动机涡轮 2 件为例, 采用快速成型技术制造仅仅用了两天的时间就完成了用于生产的蜡型,传统工艺需要 4 个月。
(3)产品展示。RP 原型是产品从设计到商品化各个环节中进行交流的有效手段。在全球经济经济化的今天,许多外向型企业都经常面临外商
要求看样订货。如何在不可能开模试生产的情况