快速成形技术试卷

一 名词解释与简答 5x4 20 分 1 快速制模技术的概念 从成形原理上提出一个分层制造 逐层 叠加成形的全新思维模式 即将计算机辅助设计 CAD 计算机辅助 制造 CAM 计算机数字控制 CNC 激光 精密伺服驱动和新材 料等先进技术集于一体 依据计算机上构成的工件三维设计模型 对 其进行分层切片 得到各层截面的二维轮廓信息 快速成形机的成形 头按照这些轮廓信息在控制系统的控制下 选择性地固化或切割一层 层的成形材料 成形各个截面轮廓 并逐步顺序叠加成三维工件 2 LOM 涂布工艺 涂布工艺包括涂布形状和涂布厚度两个方面 涂布形状指的是采用均匀式涂布还是非均匀式涂布 均匀式涂布采 用狭缝式刮板进行涂布 非均匀式涂布有条纹式和颗粒式 非均匀式 涂布可以减小应力集中 但涂布设备较贵 涂布厚度值得是在纸材上涂多厚的胶 在保证可靠粘结的情况下 尽可能涂得薄一些 这样可以减少变形 溢胶和错位 3 后固化 胶粘剂在常温下达到完全固化后 分子间反映应基本停 止 此时将涂层加热并保持恒温一段时间荡 分子反应还会继续 密度 不断增加 这一过程称作后固化 4 硅胶模及其制作方法 硅胶模由于具有良好的柔性和弹性 对 于结构复杂 花纹精细 无拔模斜度或具有倒拔模斜度以及具有深凹 槽的零件来说 在制作浇注完成后均可直接取出 这是硅橡胶模具相 对于其他模具来说具有的独特优点 同时由于硅橡胶具有耐高温的性 能和良好的复制性和脱模性 因此它在塑料制件和低合金件的制作中 具有广泛的用途 它的制作方法主要有 2 种 一是真空浇注法 而根 据硅橡胶的种类 零件的复杂程度和分型面的形状规则情况又可分为 1 刀割分型面制作法 2 哈夫式制作法 一是简便浇注法 5 构造三维模型的方法 1 应用计算机三维设计软件 根据产 品的要求设计三维模型 2 应用计算机三维设计软件 将已有产品的二维三视图转换为 三维模型 3 仿制产品时 应用反求设备和反求软件 得到产品的三维模 型 4 利用 Internet 网络 将用户设计好的三维模型直接传输到快 速成形工作站 此题以上 5 个名词个人觉得很重要 以下 4 个大家也可以记记 1 喷涂距离 喷涂制模时 喷枪嘴到原型之间的距离 2 喷涂角度 指喷嘴气流轴线与喷涂基模之间的夹角 喷涂角度 90 既喷抢和基模垂直时 喷涂效果最佳 3 遮蔽效应 喷涂角度小于 40 时会产生遮避效应 很多地方喷涂 不到 4 近似处理 用无数个三角形去等效一个三维几何实体 所以只能 是无限接近 近似得到实体 用三角形平面来代替曲面 二 填空题 1X20 20 分 1 快速成型的全过程包括三个阶段 加成形 后处理 2 光固化成型工艺中用来刮去每层多余树脂的装置是 器 3 SLA 工艺常用的支撑臂板支撑 臂板结构支撑 柱状结构支 撑 4 STL 格式文件的规则 规则 合法实体规则 5 LOM 技术原型制件过程主要有两个变形 6 叠层实体制造工艺涂布工艺包括和度 7 熔融沉积制造工艺原材料供应系统包括电动机驱动辊子 导 向套 喷头 8 SLS 工艺采用的粉末粒度一般在 0 05 mm 之间 50 um 1 FOM 两种常用的支撑 水溶性支撑 和 易剥离性支撑 2 快速成型技术建立的理论基础 新材料技术 计算机技术 激光 技术 数控技术 3 FDM 快速成形的系统组成包括 硬件系统 软件系统 供料 系统 三 选择题 2X10 20 分 1 叠层实体制造工艺常用激光器为 D A 氦 镉激光器 B 氩激光器 C Nd YAG 激光器 D CO2 激光器 2 四种成型工艺不需要激光系统的是 D A SLA B LOM C SLS D FDM 3 四种成型工艺不需要支撑结构系统的是 B C A SLA B LOM C SLS D FDM 4 光固化成型工艺树脂发生收缩的原因主要是 D A 树脂固化收缩 B 热胀冷缩 C 范德华力导致的收缩 D 树脂固化收缩和热胀 冷缩 5 就制备工件尺寸相比较 四种成型工艺制备尺寸最大的是 B A SLA B LOM C SLS D FDM 6 四种成形工艺中 可生产金属件的是 C A SLA B LOM C SLS D FDM 7 就制备工件成本相比较 四种成形工艺制备成本最大的是 A A SLA B LOM C SLS D FDM 8 在电弧喷涂工艺中喷涂角度最佳的是 C 度 A 0 B 45 C 90 D 180 9 下列模具制造工艺中 只能生产塑料件的工艺是 个人觉得 A A 环氧树脂工艺 B 硅橡胶模具制造工艺 C 电弧喷涂工艺 D 低熔点金属模工艺 10 对于 SLA 快速成形系统硬件精度包括 个人觉得 A A 激光束扫描精度 B 形状位置精度 C 涂层精度 D 动态聚焦精度 四 判断题 对的在题后括号内打 号 错的打 x 每小题 1 分 共 20 分 1 SLS 周期长是因为有预热段和后冷却时间 2 SLA 过程有后固化工艺 后固化时间比一次固化时间短 x 3 SLS 工作室的气氛一般为氧气气氛 x 4 SLS 在预热时 要将材料加热到熔点以下 5 LOM 胶涂布到纸上时 涂布厚度厚一点效果会更好 x 6 FDM 中要将材料加热到其熔点以上 加热的设备主要是喷头 7 FDM 一般不需要支撑结构 x 8 LOM 生产相同的产品速度比光固化速度要快 9 RP 技术比传统的切削法好 主要原因是速度快 10 LOM 激光只起到加热的作用 x 11 影响电弧喷涂模具生产产品质量好坏主要部分是金属喷涂层 12 RP 技术比传统的切削法好 主要原因是速度快 13 SLS 快速成形技术金属粉末烧结的间接金属烧结件需要三次烧 结 一次溶渗 14 STL 格式是快速成形系统经常采用的一种格式 个人觉得对 15 SLS 快速成形过程中 采用 CO2 激光器进行切割成形 个人 觉得错 16 在快速制模技术中 制造出尺寸精度比较高的快速原型是前提 因此大部分快速成型得到的原型可以直接作为模具使用 个人觉得 错 17 硅胶模制作方法主要有两种 一种是真空浇注法 一是哈夫式 制作法 x 18 在电弧喷涂中 高速压缩空气一方面使飞行中的熔融金属液 滴易于散热和降温 另一方面也对图层和基体有冷却作用 个人 觉得对 19 快速成形精度 包括快速成形系统的精度 以及系统所能制作 出的成形件精度 成形精度 个人觉得对 20 选择性烧结工艺激光对材料的作用本质上是一种热作用 个 人觉得对 五 看图完成下列问题 20 分 1 根据图示叙述 LOM 技术的工作原理 5 分 原材料储存及送进机构将原材料逐步送至工作台上方 热粘压机构 将一层层成形材料粘合在一起 激光切割系统按照计算机截取的截面 轮廓信息 逐一切割出每一层的轮廓 并将无轮廓区切割成细小网格 2 各部分结构的作用 8 分 升降台 控制成形工件的升降 CO2 激光器 按照计算机截取的轮廓信息 逐一在工作台上方的材 料上切割出每一层截面轮廓 并将无轮廓区切割成小网格 控制计算机 执行计算机发出的指令 使材料逐步送进至工作台上 方 然后粘合 切割 最终形成三维工件 热压辊 将一层层成形材料粘合在一起 3 LOM 是利用什么材料成形的