实验四 快速成形后处理
快速成型技术个人实验报告
开放性实验快速成型制造技术实验报告班级：学号：姓名：指导教师：一：快速成型介绍快速原理制造技术，又叫快速成型技术，（简称RP技术）；英文：RAPID PROTOTYPING（简称RP技术），或 RAPID PROTOTYPING MANUFACTURING，简称RPM。
RP技术是在现代CAD/CAM技术、激光技术、计算机数控技术、精密伺服驱动技术以及新材料技术的基础上集成发展起来的。
不同种类的快速成型系统因所用成形材料不同，成形原理和系统特点也各有不同。
但是，其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"。
RP系统的基本工作原理RP系统可以根据零件的形状，每次制做一个具有一定微小厚度和特定形状的截面，然后再把它们逐层粘结起来，就得到了所需制造的立体的零件。
当然，整个过程是在计算机的控制下，由快速成形系统自动完成的。
不同公司制造的RP系统所用的成形材料不同，系统的工作原理也有所不同，但其基本原理都是一样的，那就是"分层制造、逐层叠加"。
这种工艺可以形象地叫做"增长法"或"加法"。
每个截面数据相当于医学上的一张CT像片；整个制造过程可以比喻为一个"积分"的过程。
RP技术是在现代CAD/CAM 技术、激光技术、计算机数控技术、精密伺服驱动技术以及新材料技术的基础上集成发展起来的。
RP技术的基本原理是：将计算机内的三维数据模型进行分层切片得到各层截面的轮廓数据，计算机据此信息控制激光器（或喷嘴）有选择性地烧结一层接一层的粉末材料（或固化一层又一层的液态光敏树脂，或切割一层又一层的片状材料，或喷射一层又一层的热熔材料或粘合剂）形成一系列具有一个微小厚度的的片状实体，再采用熔结、聚合、粘结等手段使其逐层堆积成一体，便可以制造出所设计的新产品样件、模型或模具。
快速成型实验
当随着纸不断的叠加，升降台会不断的下降，此时切割的图片会在不断的变化。以下一系列图可以看出切割层数和轮廓的变化。
图4.4刚切时图层显示图4.5刚切时的切割图
图4.6切到第一层模型图层图4.7第一层模型图层的切割图
图4.8刚切到侧脸的图层显示图4.9切到侧脸时的切割图
图4.10切最后一层的图层显示图4.11最后一层切割图
传统的加工方法又称为“去除”法：部分去除大于工作件的毛坯上的材料，而得到工件。快速成形技术彻底摆脱了传统的方法，也不同于传统的受迫成形（在模腔内成形），如铸、锻、挤压成形等，而采用全新的“增长”加工法即：用一层层的小毛坯逐步叠加成大工件，将复杂的三维加工分解成简单的二维加工组合。因此，它不必采用传统的加工机和工模具，只需要传统加工方法的30-50%的工时和20-35%的成本，就能直接制造产品或模具。
4.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。
这样就将一个物理实体复杂的三维加工转变成一系列二维层片的加工，因此大大降低了加工难度。由于不需要专用的刀具和夹具，使得成形过程的难度与待成形的物理实体的复杂程度无关，而且越复杂的零件越能体现此工艺的优势。目前快速成形技术包括一切由ＣＡＤ直接驱动的成形过程。
三、实验设备、仪器和实验材料
1.HRP-B快速成型机
2.雕刻刀
3.502胶水
4.砂纸
5.热熔树脂涂覆纸
6.内六角扳手
HRP-B快速成型机的简介
HRP-II B快速成型机有三部分组成：数控系统、精密数控机械系统、激光器及冷却系统。
1)数控系统：他由高可靠性工业计算机、性能可靠的各种控制模块、电动驱动单元、高精度的传感器组成，配以HRP2004软件。其功能用于三维图形数据处理，加工过程的实时控制及模拟。HRP2004软件还具有STL文件识别及重新编码，容错及数据过滤切片技术，变网格划分技术，系统故障诊断，故障自动停机，STL文件可视化，及具有图形旋转、平移、缩放等功能。
快速成型技术实习报告
一、实习目的随着科技的不断发展，快速成型技术（Rapid Prototyping，简称RP）在制造业中的应用越来越广泛。
为了更好地了解这一先进技术，提高自己的实践能力，我参加了为期两周的快速成型技术实习。
本次实习旨在通过实际操作，掌握快速成型技术的原理、设备、工艺流程以及应用领域，为今后从事相关工作打下基础。
二、实习内容1. 快速成型技术原理快速成型技术是一种将计算机辅助设计（CAD）模型快速转化为三维实物的技术。
其原理是将CAD模型离散化，生成一系列的切片数据，然后通过逐层堆积的方式，将材料堆积成实体。
2. 快速成型设备本次实习主要使用了以下几种快速成型设备：立体光固化快速成型机（SLA）：利用紫外激光照射液态光敏树脂，使其固化成一层，然后进行下一层的固化，直至整个模型成型。
选择性激光烧结（SLS）设备：利用高能激光束将粉末材料烧结成层，直至整个模型成型。
熔融沉积建模（FDM）设备：利用热熔挤出机将熔融的塑料材料挤出，在计算机控制的运动平台上堆积成层，直至整个模型成型。
3. 快速成型工艺流程快速成型工艺流程主要包括以下步骤：CAD建模：使用CAD软件进行三维建模，生成STL格式的切片数据。
切片处理：将CAD模型切片处理成二维层片，每层厚度约为0.1-0.2mm。
模型成型：根据切片数据，使用相应的快速成型设备进行模型成型。
后处理：对成型的模型进行打磨、抛光等后处理，提高模型的表面质量。
4. 快速成型应用领域快速成型技术在以下领域具有广泛的应用：产品开发：快速成型可以用于新产品的设计验证和原型制作，缩短产品开发周期。
模具制造：快速成型可以用于快速制造模具，降低模具制造成本。
逆向工程：快速成型可以用于逆向工程，将实物模型转化为三维CAD模型。
教育科研：快速成型可以用于教育和科研，培养学生的实践能力和创新思维。
三、实习体会通过两周的快速成型技术实习，我深刻体会到以下几方面：1. 快速成型技术是一种高效、便捷的制造技术，可以缩短产品开发周期，降低成本。
快速成型报告
快速成型报告快速成形综合实践报告班级：姓名：学号：时间：地点：指导教师：机械工程学院目录一、课题名称 (1)二、实践内容 (2)三、仪器及设备 (2)四、实践步骤 (3)五、UG建立的模型 (7)六、打印成果 (7)七、总结 (8)附录：3D打印介绍 (8)领域延伸 (12)速度提升 (13)平台革新 (13)色彩逼真 (13)一、课题名称匕首的的快速设计、制作。
如下图所示：二、实践内容1、应用已学的三维建模软件建立所选课题的三维数字模型。
若有装配要求，则进行虚拟装配。
2、将数字模型转换成STL格式，应用拼接软件及时间估算软件制定成形方案。
3、操作快速成形机制作原型。
4、对原型后处理。
5、撰写、打印快速成形综合实践报告。
三、仪器及设备PC机（装有三维工程软件、快速成形前置处理软件），3D打印机四、实践步骤1、实践之前，根据实践课题查询资料，认真阅读快速成形综合实践任务书。
2、选择实践课题，应用UG建模。
3、应用拼接软件及时间估算软件，根据原型强度、用料及时间优化要求制定成形方案。
4、将生成的STL文件通信至快速成型机。
5、快速成型机开机操作1）．接通市电，打开总电源开关，。
2）．打开机床钥匙开关，按下调试按钮，并且启动计算机。
3）．计算机启动完毕后，运行HRP2001程序，用鼠标点击菜单中【制造】下拉菜单，先点击下拉菜单中【打开强电】，强电启动，同时制冷器开始制冷；然后用鼠标点击HRP2001程序菜单中【制造】下拉菜单，再点击下拉菜单中【打开加热器】，加热器开始加热，根据材料型号设置加热器温度，然后把加热辊拉到平台中间。
约30分钟后，数控柜操作面板上温度控制器显示温度达到设定值，当制冷器温度达到设定值20℃以下，即可进行下一步。
4）．通过磁盘或网络将准备加工STL文件调入计算机中5）．用鼠标点击HRP2001菜单中的【文件】下拉菜单，将STL文件调入HRP2001系统，至此开机操作完成，即可进行加工零件的预处理工作。
快速成型实验-指导书
快速成型实验指导书1、实验目的1）掌握快速成形的基本理论；2）了解快速成形工艺方法种类及特点；3）掌握快速成形设备操作方法。
2、快速成型技术的原理及应用快速成型属于离散／堆积成型。
它从成型原理上提出一个全新的思维模式三维模型，即将计算机上制作的零件三维模型，进行网格化处理并存储，对其进行分层处理，得到各层截面的二维轮廓信息，按照这些轮廓信息自动生成加工路径，由成型头在控制系统的控制下，选择性地固化或切割一层层的成型材料，形成各个截面轮廓薄片，并逐步顺序叠加成三维坯件，然后进行坯件的后处理，形成零件。
目前RP技术的发展水平而言，在国内主要是应用于新产品（包括产品的更新换代）开发的设计验证和模拟样品的试制上，即完成从产品的概念设计（或改型设计）--造型设计--结构设计--基本功能评估--模拟样件试制这段开发过程。
对某些以塑料结构为主的产品还可以进行小批量试制，或进行一些物理方面的功能测试、装配验证、实际外观效果审视，甚至将产品小批量组装先行投放市场，达到投石问路的目的。
快速成型的应用主要体现在以下几个方面：（1）新产品开发过程中的设计验证与功能验证。
RP技术可快速地将产品设计的CAD模型转换成物理实物模型，这样可以方便地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，发现设计中的问题可及时修改。
如果用传统方法，需要完成绘图、工艺设计、工装模具制造等多个环节，周期长、费用高。
如果不进行设计验证而直接投产，则一旦存在设计失误，将会造成极大的损失。
（2）可制造性、可装配性检验和供货询价、市场宣传，对有限空间的复杂系统，如汽车、卫星、导弹的可制造性和可装配性用RP方法进行检验和设计，将大大降低此类系统的设计制造难度。
对于难以确定的复杂零件，可以用RP，技术进行试生产以确定最佳的合理的工艺。
此外，RP原型还是产品从设计到商品化各个环节中进行交流的有效手段。
比如为客户提供产品样件，进行市场宣传等，快速成型技术已成为并行工程和敏捷制造的一种技术途径。
快速成型制造的几种典型工艺与后处理课件
在医疗领域的应用
定制化医疗器械
通过快速成型技术，可以快速制造出符合患者特定需求的医疗器 械，提高治疗效果和舒适度。
体外医疗器械
制造体外医疗器械，如假肢、义肢等，可以根据患者的需求进行 个性化定制，提高使用舒适度和效果。
手术导板
利用快速成型技术制作手术导板，帮助医生在手术过程中精确引 导手术切口，提高手术精度和效果。
快速成型制造的几种 典型工艺与后处理课 件
contents
目录
• 快速成型制造概述 • 几种典型快速成型工艺 • 快速成型制造的后处理 • 快速成型制造的实际应用案例 • 快速成型制造的未来发展趋势及挑战 • 相关软件与技术介绍
CHAPTER
快速成型制造概述
快速成型制造的定 义
快速成型制造（Rapid Prototyping Manufacturing，简称RPM）是指基于三维 CAD模型数据，通过可编程、数字化的材料加工方法，快速制造出产品原型或零 件的集合。
粉末烧结成型工艺
原理
01
特点
02
应用领域
03
熔融沉积成型工艺
原理 特点 应用领域
立体印刷成型工 艺
01
原理
02
特点
03
应用领域
CHAPTER
快速成型Байду номын сангаас造的后处理
去除支撑结构
01
02
支撑结构
去除方法
03 注意事项
表面处理
表面粗糙
1
处理方法
2
注意事项
3
结构性能检测
检测方法
检测内容
注意事项
CHAPTER
RPM是一种集计算机辅助设计、材料加工、逆向工程技术、机械工程和电子工程 等多学科于一体的综合性技术。
快速成型后处理综述
快速成型后处理综述作者：王英博来源：《中国教育技术装备》2011年第24期摘要光固化快速成型是目前世界上研究最深入、技术最成熟、应用最广泛的一种快速成型方法。
对后处理部分的必要性、工艺流程、专业设备进行叙述，并对成型精度产生的影响进行分析。
关键词快速成型；后处理；工艺流程中图分类号：TH161+.5 文献标识码：B 文章编号：1671-489X(2011)24-0116-021 前言快速成型制造（Rapid Prototype Manufacturing，简称RPM）技术是20世纪后期起源于美国，并很快发展起来的一种先进制造技术，由计算机辅助设计（CAD）、反求工程（RE）、快速成型（RP）和快速制模（RT）技术在信息互联网支持下，形成一套快速制造系统的技术[1]。
RPM技术采用（软件）离散/（材料）堆积的原理，制造零件通过离散获得堆积的顺序、路径、限制和方式，通过堆积材料“叠加”起来形成三维实体。
RPM技术的过程包括CAD模型建立、前处理（如生成STL文件格式，将模型分层切片）、快速原型过程和后处理（去除支架、清理表面、固化处理）等4个步骤[2]。
2 快速成型原件后处理的必要性光固化快速成型（SL）技术是基本叠加成型思想其中的一种新型技术[3]。
由于成型机理的影响，光固化原型表面不可避免地存在台阶效应，当原型表面为倾斜面或球型面时，倾斜角α越小，台阶效应的影响越明显。
特别是将光固化快速原型应用于模具制作、熔模铸造等方面时，原型表面质量直接影响到最终产品的表面质量；当SL快速原型作为二次翻模使用时，如果对原型表面的台阶效应不做处理就用作模型，原型表面的台阶效应将会复制在模具上，那么最终的产品将会有相同的台阶表面，产品表面质量很难保证。
因此，提高SL原型表面精度在光固化成型技术的应用尤为重要。
目前提高光固化原型表面精度主要通过两个方面来实现：对快速成型机的控制（前处理）和原型的后处理（机械加工）。
第四章 快速成形技术表面处理
常用的金属丝有：锌、铝、铜、 常用的金属丝有： 镍及及其金，丝径为2～ 镍及及其金，丝径为 ～3mm
金属电弧喷镀的优点： 金属电弧喷镀的优点： 1）生产效率高、成本低、操作简单。 ）生产效率高、成本低、操作简单。 2）喷镀前，工件不需预热。喷镀时，只有很少的热望传至 ）喷镀前，工件不需预热。喷镀时， 工件，所以工件可维持较低的温度( 一般不超过60 工件，所以工件可维持较低的温度 一般不超过 ℃)，很少 ， 发生变形，在很短的时间内能牢固地喷镀高达10mm厚的金 发生变形，在很短的时间内能牢固地喷镀高达 厚的金 属而不开裂。 属而不开裂。 表4.1所示数据是沈阳工业大学生产的 所示数据是沈阳工业大学生产的XDP型金属电弧喷镀 所示数据是沈阳工业大学生产的 型金属电弧喷镀 机的生产率。 机的生产率。
电弧喷镀存在以下缺点： 电弧喷镀存在以下缺点： 1)形成金属薄壳时会在薄壳内产生很高的张应力。 形成金属薄壳时会在薄壳内产生很高的张应力。 形成金属薄壳时会在薄壳内产生很高的张应力 为此，可在喷镀的同时进行喷九处理。 为此，可在喷镀的同时进行喷九处理。由于钢丸撞击金属 薄壳，诱发压应力，从而抵消薄壳内的张应力： 薄壳，诱发压应力，从而抵消薄壳内的张应力： 2)难于喷镀窄槽和小孔的内表面。 难于喷镀窄槽和小孔的内表面。 难于喷镀窄槽和小孔的内表面 为此，可先用铝、黄铜制作窄槽或小儿状的嵌块， 为此，可先用铝、黄铜制作窄槽或小儿状的嵌块，并将其 固定在基底相应的位置上，然后围绕这些嵌块进行喷镀。 固定在基底相应的位置上，然后围绕这些嵌块进行喷镀。在 后续工序中，即使移去基底， 后续工序中，即使移去基底，嵌块也能良好地固定在金属薄 壳上，并切其强度比薄壳好。 壳上，并切其强度比薄壳好。 3)喷镀层的金属组织结构不够致密，有疏松小孔，影响强 喷镀层的金属组织结构不够致密，有疏松小孔， 喷镀层的金属组织结构不够致密 度和密封性。 度和密封性。
快速成型实验报告
快速成型实验报告快速成型实验报告引言在现代科技快速发展的时代，快速成型技术作为一种先进的制造方法，已经逐渐渗透到各个领域。
本实验旨在通过使用快速成型技术，对一个复杂物体进行快速制造，并对其性能和制造过程进行评估和分析。
实验材料和方法本实验使用的快速成型技术为3D打印，材料为ABS塑料。
首先，我们通过计算机辅助设计软件绘制了一个复杂的物体模型，并将其转化为STL文件格式。
然后，将STL文件输入到3D打印机中，通过层层叠加的方式进行打印。
最后，我们对打印出的物体进行了性能测试和制造过程分析。
实验结果通过3D打印技术，我们成功地制造了一个复杂的物体。
该物体具有精细的细节和良好的表面质量。
经过性能测试，我们发现该物体具有良好的强度和耐磨性。
同时，由于3D打印技术的高精度特点，该物体的尺寸精度也非常高。
实验分析快速成型技术的发展为制造业带来了革命性的变化。
与传统的制造方法相比，快速成型技术具有以下优势：首先，它可以实现复杂形状的制造，传统方法无法达到的细节和曲线都可以通过3D打印技术实现。
其次，快速成型技术可以大幅缩短产品的开发周期，降低了制造成本。
另外，快速成型技术还可以实现个性化定制，满足不同用户的需求。
然而，快速成型技术也存在一些挑战和局限性。
首先，3D打印机的价格相对较高，对于一些小型企业和个人用户来说，成本较高。
其次，3D打印的速度相对较慢，对于大批量生产来说，效率较低。
此外，3D打印材料的种类还相对有限，无法满足某些特殊需求。
结论通过本次实验，我们深入了解了快速成型技术的原理和应用。
快速成型技术的发展为制造业带来了巨大的变革，并在各个领域展现出广阔的应用前景。
然而，快速成型技术仍然面临一些挑战和限制，需要进一步的研究和发展。
相信随着科技的不断进步，快速成型技术将会在未来发挥更加重要的作用。
快速成型实训实验报告
一、实验背景随着科技的发展，快速成型技术（Rapid Prototyping，简称RP）作为一种新型的制造技术，在工业设计、航空航天、医疗等领域得到了广泛应用。
为了使学生们深入了解快速成型技术，提高动手能力，本次实验选取了快速成型技术作为实训内容。
二、实验目的1. 了解快速成型技术的原理、工艺流程及设备特点；2. 掌握快速成型技术的操作方法，提高动手能力；3. 培养学生的创新思维和团队协作能力；4. 为今后从事相关领域的工作打下基础。
三、实验内容1. 快速成型技术原理及设备介绍快速成型技术是一种以数字模型为基础，快速制造出实物原型或零件的技术。
其原理是将CAD模型通过切片处理，生成一系列的截面轮廓，再通过堆积的方式，将材料逐层成型，最终形成三维实体。
快速成型设备主要包括：激光快速成型机、立体光固化机、熔融沉积成型机等。
本次实验以熔融沉积成型机（Fused Deposition Modeling，简称FDM）为例进行实训。
2. 实验步骤（1）准备实验材料：FDM设备、PLA材料、计算机、CAD软件等。
（2）设计模型：使用CAD软件设计所需的三维模型，并进行切片处理。
（3）导入模型：将切片后的模型导入FDM设备。
（4）成型过程：启动FDM设备，设备将PLA材料加热至熔融状态，然后按照模型轮廓逐层堆积成型。
（5）后处理：成型完成后，对模型进行脱模、清理等后处理。
3. 实验结果与分析本次实验成功制作出所需的三维模型，实验结果如下：（1）模型外观与设计相符，尺寸精度较高。
（2）成型过程中，设备运行稳定，操作简便。
（3）PLA材料具有良好的成型性能，成型后表面光滑。
（4）实验过程中，团队成员分工明确，协作良好。
四、实验总结1. 通过本次实验，使学生掌握了快速成型技术的原理、工艺流程及设备特点。
2. 学生们的动手能力得到了提高，为今后从事相关领域的工作打下了基础。
3. 培养了学生的创新思维和团队协作能力。
4. 在实验过程中，发现了一些问题，如模型精度有待提高、设备操作需加强等。
快速成形实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 熟悉快速成形技术的原理和工艺流程；2. 掌握快速成形设备的操作方法和注意事项；3. 通过实验，了解快速成形技术的应用和优势；4. 培养动手能力和创新意识。
二、实验原理快速成形技术（Rapid Prototyping，简称RP）是一种以数字模型为基础，通过逐层堆积材料的方式，快速制造出实体模型或零件的技术。
它集成了CAD、CAM、数控技术、激光技术、材料科学等多学科知识，具有高效、低成本、灵活、可定制等特点。
快速成形技术主要包括以下几种工艺方法：1. 光固化成型法（Stereolithography，简称SLA）2. 分层实体制造法（Fused Deposition Modeling，简称FDM）3. 选择性激光烧结法（Selective Laser Sintering，简称SLS）4. 熔融沉积制造法（Direct Metal Laser Sintering，简称DMLS）本实验采用光固化成型法（SLA）进行快速成形。
三、实验器材1. 快速成形设备：光固化成型机2. 计算机及软件：CAD软件、SLA控制系统3. 光敏树脂：用于制造实体模型4. 实验材料：夹具、实验报告纸、笔等四、实验步骤1. 设计模型：使用CAD软件设计所需制造的实体模型，并将其保存为STL格式；2. 设置参数：在SLA控制系统中设置相关参数，如激光功率、扫描速度、层厚等；3. 预处理：将设计好的STL文件导入SLA控制系统，进行切片处理，生成加工路径；4. 加工：将光敏树脂倒入模具中，启动光固化成型机，按照预设的加工路径进行扫描和固化；5. 后处理：将成型的模型取出，进行清洗、干燥、打磨等后处理；6. 测试与评估：对成型的模型进行测试和评估，分析其精度、强度、表面质量等性能。
五、实验结果与分析1. 成型模型精度：通过测量成型模型的尺寸，与设计尺寸进行对比，评估模型的精度。
实验结果显示，模型的尺寸精度较高，满足实验要求；2. 成型模型强度：通过进行拉伸、压缩等力学实验，评估模型的强度。
快速成型实习报告
快速成型实习报告一、实习背景及目的随着我国制造业的快速发展，快速成型技术在产品研发、模具制造等领域发挥着越来越重要的作用。
本次实习，我选择了快速成型技术作为研究方向，旨在了解快速成型技术的基本原理、流程及其在实际生产中的应用。
通过实习，提高自己的实践能力和专业素养，为今后的学习和工作打下坚实基础。
二、实习内容与过程1. 实习前的准备在实习开始前，我通过查阅资料、请教老师等方式，对快速成型技术的基本概念、原理和应用进行了初步了解。
同时，我还学习了相关软件的使用方法，如AutoCAD、SolidWorks等，为实习打下了基础。
2. 实习过程实习过程中，我参与了快速成型技术的整个制作流程，包括模型设计、切片、打印和后处理等环节。
（1）模型设计：使用AutoCAD、SolidWorks等软件设计模型，注意模型的光滑度、无倒角等要求。
（2）切片：将设计好的模型导入到快速成型设备中，进行切片处理，确定打印路径和层厚。
（3）打印：根据切片数据，利用快速成型设备（如3D打印机）打印出实体模型。
打印过程中，要关注设备运行状况，及时调整参数以确保模型质量。
（4）后处理：对打印出的模型进行去支撑、抛光、染色等后处理，使其达到所需的表面质量和美观度。
3. 实习成果通过实习，我成功打印出一个复杂的立体模型，并对其进行了后处理。
同时，我还掌握了快速成型设备的基本操作和维护方法。
三、实习收获与反思1. 收获（1）理论联系实际：通过实习，我将所学的快速成型理论知识应用到实际操作中，提高了自己的实践能力。
（2）团队协作：在实习过程中，我与同学们共同解决问题、分享经验，学会了团队合作。
（3）创新能力：在模型设计过程中，我不断尝试优化方案，提高了自己的创新能力。
2. 反思（1）细节处理：在实习过程中，我认识到在模型设计时要更加注意细节处理，如倒角、光滑度等。
（2）学习力度：虽然取得了一定的成果，但我觉得自己在快速成型技术方面的知识还远远不够，需要继续加强学习。
实验四-快速成型实验
实验四快速成型实验〔2学时〕一、实验目的1、了解快速原型机的组成2、学习快速成型机床的基本操作3、稳固快速成型原理二、实验原理熔融挤压工艺原理熔融挤出成型工艺的材料一般是热塑性材料，如蜡、ABS、PC、尼龙等，以丝状供料。
材料在喷头内被加热熔化。
喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动，同时将熔化的材料挤出，材料迅速固化，并与周围的材料粘结。
每一个层片都是在上一层上堆积而成，上一层对当前层起到定位和支撑的作用。
随着高度的增加，层片轮廓的面积和形状都会发生变化，当形状发生较大的变化时，上一层轮廓就不能给当前层提供充分的定位和支撑作用，这就需要设计一些辅助结构－“支撑”，对后续层提供定位和支撑，以保证成形过程的顺利实现。
这种工艺不用激光，使用、维护简单，成本较低。
用蜡成形的零件原型，可以直接用于失蜡铸造。
用ABS制造的原型因具有较高强度而在产品设计、测试与评估等方面得到广泛应用。
近年来又开发出 PC，PC/ABS，PPSF等更高强度的成形材料，使得该工艺有可能直接制造功能性零件。
由于这种工艺具有一些显著优点，该工艺发展极为迅速，这类三维打印机的特点：1 不使用激光，维护简单，成本低：价格是成型工艺是否适于三维打印的一个重要因素。
多用于概念设计的三维打印机对原型精度和物理化学特性要求不高，廉价的价格是其能否推广开来的决定性因素。
2 塑料丝材，清洁，更换容易：与其他使用粉末和液态材料的工艺相比，丝材更加清洁，易于更换、保存，不会在设备中或附近形成粉末或液体污染。
3 后处理简单：仅需要几分钟到一刻钟的时间剥离支撑后，原型即可使用。
而现在应用较多的SL，SLS，3DP等工艺均存在清理残余液体和粉末的步骤，并且需要进行后固化处理，需要额外的辅助设备。
这些额外的后处理工序，一是容易造成粉末或液体污染，二是增加了几个小时的时间，不能在成型完成后立刻使用。
图4－1熔融挤压工艺原理三、实验设备：INSPIRE S250三维打印机四、实验内容与步骤Aurora快速成型软件，它输入STL 格式模型,进行分层等处理后输出到三维打印/快速成型系统，可以方便快捷的得到模型原型。
快速成型件的设计与制作实验报告
快速成型件的设计与制作一、快速成型相关介绍：快速成形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。
1.快速成型技术形成背景：(1)随着全球市场一体化的形成，制造业的竞争十分激烈，产品的开发速度日益成为主要矛盾。
在这种情况下，自主快速产品开发(快速设计和快速工模具)的能力(周期和成本)成为制造业全球竞争的实力基础。
(2)制造业为满足日益变化的用户需求，要求制造技术有较强的灵活性，能够以小批量甚至单件生产而不增加产品的成本。
因此，产品的开发速度和制造技术的柔性就十分关键。
(3)从技术发展角度看，计算机科学、CAD技术、材料科学、激光技术的发展和普及为新的制造技术的产生奠定了技术物质基础2.快速成型技术原理：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。
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。
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。
3.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。
快速成型实验报告
快速成型实验报告——花瓶一．实验目的1．掌握快速成型的基本理论。
2．了解快速成型工艺方法种类及特点。
3．掌握快速成型设备操作方法。
二．快速成型技术原理快速原型 (Rapid Prototyping, RP)技术是20世纪80年代问世的一门新兴制造技术，自问世以来，得到了迅速的发展。
由于RP技术可以使数据模型转化为物理模型，并能有效地提高新产品的设计质量，缩短新产品开发周期，提高企业的市场竞争力，因而受到越来越多领域的关注，被一些学者誉为敏捷制造技术的使能技术之一。
RP技术的基本工作过程RP技术是由CAD模型直接驱动的快速制造复杂形状三维物理实体技术的总称。
其基本过程是：1、首先设计出所需零件的计算机三维模型，并按照通用的格式存储（STL文件）；2、据工艺要求选择成形方向（Ｚ方向），然后按照一定的规则将该模型离散为一系列有序的单元，通常将其按一定厚度进行离散 (习惯称为分层 )，把原来的三维ＣＡＤ模型变成一系列的层片（CLI文件）；3、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；4、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。
这样就将一个物理实体复杂的三维加工转变成一系列二维层片的加工，因此大大降低了加工难度。
由于不需要专用的刀具和夹具，使得成形过程的难度与待成形的物理实体的复杂程度无关，而且越复杂的零件越能体现此工艺的优势。
目前快速成形技术包括一切由ＣＡＤ直接驱动的成形过程。
丝状成型材料和支撑材料由供丝机构送至各自对应的喷头，并在喷头中加热至熔融态，另外加热喷头在计算机的控制下按照相关截面轮廓的信息作X-Y平面运动，同时挤压并控制液体流量，使粘稠液体均匀地铺撤在断面层上。
这样成型材料和支撑材料就被选择性地涂彼在工作台上，快速冷却后形成截面轮廓，一层成型完成后，喷头上升一截面层的高度再进行下一层的涂覆如此循环，最终形成三维产品。
熔融挤压工艺原理三．实验内容自制一个三维模型，然后通过快速成型实验将三维模型制作实物来。
第三章 快速成型的前处理、后处理与精度
第三章 快速成型的前处理、后处理和精度
3.2 快速成型的后处理 从快速成型上取下的制品往往需要进行剥离， 以便去除废料和支撑结构；有得还需要进行后 固化、修补、打磨、抛光和表面强化处理等， 这些工序统称为后处理。
第三章 快速成型的前处理、后处理和精度
3.2 快速成型的后处理
（1）SLA光固化成型的后处理
第三章 快速成型的前处理、后处理和精度
3.1 快速成型的前处理
3.1.3 三维模型的切片处理 2.快速成型中的主要切片方式 ⑴ STL切片
工件的成型时间由前处理时间、分层叠加成 型时间和后处理时间等三部分构成。 成型时间等于层成型时间及层与层之间处理 时间之和。它随成型方向而变化。
第三章 快速成型的前处理、后处理和精度
3.1.1 三维模型的构建方法 2.运用反求工程构造 三维模型的方法 （逆向工程）
第三章 快速成型的前处理、后处理和精度
3.1 快速成型的前处理
3.1.1 三维模型的构建方法 2.运用反求工程构造三维模型的方法（逆向工程） 逆向工程设备： ① 测量机：获得产品三维数字化数据（点云/特征）； ② 曲面/实体反求软件：对测量数据进行处理， 实现曲面重构，甚至实体重构； ③ CAD/CAE/CAM软件； ④ 数控机床；
光固化成型的后处理包括原型的清理、去除 支撑、后固化以及必要的打磨等工作。以某一 SLA原型为例介绍其后处理过程。
1）原型叠层制作结束后，工作台升出液面，停留 5~10min，以晒干滞留在原型表面的树脂和排除包裹 在原型内部多余的树脂； 2）将原型和工作台网板一起斜方晒干，并将其浸入 丙酮、酒精等清洗液体中，搅动并刷掉残留气泡； 3）原型清洗完毕后，出除支撑结构； 4) 再次清洗后置于紫外烘箱中进行整体后固化。
快速成型制造实训报告
快速成型制造实训报告1.实习目的1）.通过快速成型制造实训了解怎么利用快速成型设备制作模型，学会怎么操作快速成型机，然后根据模型做出硅胶模具，让我们对塑料模具的基本结构有了更深的理解，再用硅胶模具浇注出工件。
2.实习要求1）.自己用PRO-E软件设计模型，用快速成型机器制造出模型，模型做好后，用硅胶做出硅胶模具。
等模具固化后，用AB胶浇注出一个工件。
3.模型的设计与选择1）用PRO-E设计出一个猪仔的模型，尺寸自定，模型有明显的分型面，所以比较容易做分模。
（模型如图所示）4.原型的制作1）.用PRO-E造型的模型用stl格式保存好后，拿到FDM 200快速成型机上，开始做模型。
（制作过程如图所示）5.硅胶模方案与结构的设计1）制作硅胶模，我们用上下分模的结构，对角做了两个突起作为导柱。
我们没有用油泥，而是直接在浇硅胶时控制好只浇到分型面处。
硅胶与固化剂搅拌均匀. 模具硅胶外观是流动的液体，A组份是硅胶，B组份是固化剂。
取250克硅胶，加入25克固化剂（注：硅胶与固化剂一定要搅拌均匀，如果没有搅拌均匀，模具会出现一块已经固化，一块没有固化，硅胶会出现干燥固化不均匀的状况就会影响硅胶模具的使用寿命及翻模次数，甚至造成模具报废状况。
6.硅胶模的制作流程1）.先用纸板围成一个能包住模型的框，模型要距离纸板10到15MM，用铅笔尖的一头连接模型，作为浇注工件时的胶口。
在框里面喷上脱模剂，方便做好后的处理。
然后把配好的硅胶浇到框中，浇完后拿到真空机中做抽真空处理。
抽真空排气泡处理：硅胶与固化剂搅拌均匀后，进行抽真空排气泡环节，抽真空的时间不宜太久，正常情况下，不要超过十分钟，抽真空时间太久，硅胶马上固化，产生了交联反映，使硅胶变成一块一块的，无法进行涂刷或灌注，这样就浪费了硅胶，只能把硅胶倒入垃圾桶，重新再取硅胶来做。
抽真空完后就拿到烤箱中烤2个小时，等固化后再浇另一半的模具。
浇另一半时也要涂上凡士林或脱模剂。
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实验三快速原型加工
一、实验目的
1．了解常见快速成型后处理的作用和意义；
2．掌握粉末材料选择性激光烧结的后处理的分类和应用；
3．掌握AFS快速成形后处理的内容和处理过程；
二、实验设备
1．硬件：AFS320快速成型机、侵蜡机、烘干箱、压缩空气、毛刷等清粉工具；
三、实验内容
1．后处理在快速成形中的作用；
2．后处理中各设备的作用；
3．后处理的操作过程过程。
四、实验步骤
1．清粉：为了避免清粉时损坏零件，清粉前应了解零件结构。
将盛有零件的托盘放在通风工作台上，用毛刷及专用工具将零件上浮粉清除，最后用压缩空气将粉吹掉。
若遇小孔或狭小处有积粉，先用锥、针清除，然后用压缩空气吹掉，用气时要注意气压，尤其薄壁件更要小心。
2．树脂增强
对于无消失要求，需满足一定强度要求的零件，零件烧结成型后，应进行树脂增强。
A.树脂刷涂
放置：将零件放置在工作台上，下垫易吸水材料。
配料：将树脂E—1000(A组分)与固化剂(B组分)以100：34(重量比)
混合，搅拌均匀。
刷涂：操作者手带一次性塑料手套，用一次性毛刷沾树脂混合液，在零件上
刷涂，刷涂树脂要均匀，保证树脂能渗透零件。
刷涂完毕，零件表面应无积液，
保持润湿状态。
B．常温固化
刷涂后的零件，在室温下固化6小时，对于特殊结构的零件应埋入聚乙烯或
聚丙烯粒料中，埋放固化。
C．热固化
将零件放入恒温在50℃的烘箱内，热固化3—6小时，最好固化6小时以上，树脂固化完全，零件强度达到最高。
3．精整及表面处理
树脂强化后的零件，需进行精整和表面抛光，有时还需对零件表面进行涂漆处理，使其符合实际应用的要求。
五、思考题:
1．快速成形加工后，为什么要涂刷树脂材料？
六、实验报告
实验名称班级姓名学号
1．实验目的；
2．实验设备
3．实验内容；
4．实验步骤
5．思考题。