大连理工金属工艺学（冷加工）课件第9章 快速成型制造技术

快速成型制造技术

RapidPrototypingManufacturingTechnique

大连理工大学工程训练中心

先进制造技术实训部工程训练教学辅助课件唐勇超编前言

本课件是工程训练中先进制造技术训练项目中的一个子项目——快速成型制造技术的教学辅助课件。主要介绍了快速成型制造的原理与各种工艺方法及其工艺设备，并介绍了其工程实际的应用的实例。一、概述产生背景

随着现代制造业的发展，带有曲面的或复杂形状的零件或产品不断增多。市场的变化要求产品开发要多品种，变批量。而传统的制造方法使产品的开发周期很长，为了快速地响应市场变化，便产生了快速成型制造技术产品设计样品试制评价与鉴定修改设计快速成型的原理

快速成型（RapidPrototyping——RP），是将材料直接成型零件的一项技术1.分层切片2.截面加工三维二维

3.截面叠加二维三维

快速成型加工与传统加工设计铸造、锻造、焊接毛坯切削加工车、铣、刨、磨零件设计快速成型零件传统加工多工种、多工序生产快速成型制造环节简单RP的特点

快速成型（RapidPrototyping——RP）CAD/CAM技术激光技术新材料技术数控技术RP技术二、RP的典型工艺立体印刷

StereoLithographyApparatus——SLASLA的成型过程动画激光快速成型机分层实体制造

LaminatedObjectManufacturing——LOM激光头涂覆纸工件热压辊LOM的成型过程动画选择性激光烧结

SelectedLaserSintering——SLS激光头工件铺粉滚筒原料粉末供粉活塞成型活塞SLS成型过程动画熔融沉积成型

FusedDepositionModeling——FDM储丝筒零件喷丝头FDM成型过程动画美国Stratasys

公司的专利技术（FDM），将CAD文档转化为3D模型。这项技术可选用无毒的ABS、聚碳酸酯及其他材料构建成坚实耐用、功能完善的原型。三、RP的应用一、新产品开发

1、概念设计可视化

2、产品设计评价

3、装配效验

4、性能和功能测试变速箱摩托车发动机鞋底照相机各种产品和零件

车灯核磁共振仪零件二、快速模具

应用R方法快速制作工具或模具的技术一般称为快速工/模具技术（RapidTooling——RT）

RT的可提高效率1/3~1/10原型直接应用一次转换多次转换电极原型模失蜡铸造砂型铸造硅胶模树脂—金属模冷喷模电铸模金属合金模消失模精铸石膏—陶瓷精铸失蜡精铸电铸铜电极研磨石墨电极发泡成型注塑成型板料拉延注射成型玻璃成型橡胶成型模具制造成型工艺转换方式1、硅橡胶模具

属于软模具

硅橡胶材料一般是室温硫化硅橡胶（RTV）

硅胶模浇注零件材料是：玻璃树脂、环氧树脂和聚氨酯（PU发泡）真空浇铸RTV硅橡胶软模硅胶膜制作的洗衣机产品2、陶瓷型模具母模覆盖等厚薄膜底套造型取出母模及薄膜放回母模灌浆起模喷烧合箱浇注清理抛光母模上表面均匀覆盖一层3mm厚的薄膜，作为粗母模底套是由水玻璃砂制成喷烧是不同于传统的高温焙烧，不会产生裂纹、形变3、金属喷涂制模模型喷涂金属浇注填充材料模具4、电铸电铸成型原理1—阳极（金属板）；2—可换向直流电源；3—阴极（原型）；4—循环泵；5—恒温控制器；6—电解液；7—电铸槽5、制作的火花加工电极快速成型制作的电极母模电极研具电火花加工后