SLA快速原型技术的发展及应用
快速原型设计方法在产品设计中的应用
快速原型设计方法在产品设计中的应用随着科技的发展，产品设计领域也逐渐发生了变化。
传统的产品设计方法已经不能满足现代产品设计的需求，而快速原型设计方法则逐渐成为了产品设计的主流。
本文将从快速原型设计方法的定义、分类以及应用等方面进行探讨。
一、快速原型设计方法的定义快速原型设计方法是指在产品设计过程中，利用计算机辅助设计软件快速制作出高度还原原型模型的方法。
快速原型设计方法的出现，极大地加快了产品设计的速度和准确度。
同时，快速原型设计方法也可以对产品设计提供更加充分的信息支持，从而提高了产品的品质。
二、快速原型设计方法的分类1. 传统快速原型设计方法：传统快速原型设计方法是指利用SLA、SLS等成型技术生产的模型。
这种方法的特点是制作效率高、成本低，且可以生产出高度还原原型模型。
但是，传统快速原型设计方法的原型材料多为环境有害物质，对环境造成的污染也是不容忽视的。
2. 新型快速原型设计方法：新型快速原型设计方法是指利用3D打印技术、虚拟现实等现代化设备生产的模型。
这种方法不仅具备传统快速原型设计方法的优点，而且可以大大降低对环境的污染，有利于保护环境。
新型快速原型设计方法在产品设计中逐渐得到了广泛应用。
三、1. 加快产品开发速度：传统的产品设计方法往往需要耗费大量的时间和人力，在市场竞争日益激烈的情况下，这显然不能满足市场的需求。
而快速原型设计方法的出现，则可以帮助企业减少开发周期，从而更快地推出市场。
快速原型设计方法可以在短时间内生产出高质量的原型模型，为生产提供了有力的保障。
2. 提高产品品质：快速原型设计方法不仅可以加快产品开发速度，而且可以提高产品设计的精度和工具性。
通过快速原型设计方法，企业可以更好地发现产品设计上的缺陷，并及时加以改进。
同时，快速原型设计方法可以使企业更好地调整产品设计方案，从而提高产品的质量和市场认可度。
3. 降低生产成本：传统的产品设计方法不仅耗费时间和人力，而且生产成本也相对较高。
SLA
SLA（光固化成型法）快速成形系统的原理"Stereo lithography Appearance"的缩写,即立体光固化成型法.用特定波长与强度的激光聚焦到光固化材料表面,使之由点到线,由线到面顺序凝固,完成一个层面的绘图作业,然后升降台在垂直方向移动一个层片的高度,再固化另一个层面.这样层层叠加构成一个三维实体.3D Systems 推出的Viper Pro SLA systemSLA 的优势1. 光固化成型法是最早出现的快速原型制造工艺,成熟度高,经过时间的检验.2. 由CAD数字模型直接制成原型,加工速度快,产品生产周期短,无需切削工具与模具.3.可以加工结构外形复杂或使用传统手段难于成型的原型和模具.4. 使CAD数字模型直观化,降低错误修复的成本.5. 为实验提供试样,可以对计算机仿真计算的结果进行验证与校核.6. 可联机操作,可远程控制,利于生产的自动化.SLA 的发展趋势与前景立体光固化成型法的的发展趋势是高速化,节能环保与微型化.不断提高的加工精度使之有最先可能在生物,医药,微电子等领域大大缩短新产品研制周期，确保新产品上市时间；------使模型或模具的制造时间缩短数倍甚至数十倍；提高了制造复杂零件的能力；------使复杂模型的直接制造成为可能；显著提高新产品投产的一次成功率；------可以及时发现产品设计的错误，做到早找错、早更改，避免更改后续工序所造成的大量损失；支持同步（并行）工程的实施；------使设计、交流和评估更加形象化，使新产品设计、样品制造、市场定货、生产准备、等工作能并行进行；支持技术创新、改进产品外观设计；------有利于优化产品设计，这对工业外观设计尤为重要。
成倍降低新产品研发成本；------节省了大量的开模费用快速模具制造可迅速实现单件及小批量生产。
使新产品上市时间大大提前，迅速占领市场。
总而言之，RP技术是九十年代世界先进制造技术和新产品研发手段。
sla快速原型技术的发展及应用资料
sla快速原型技术的发展及应用资料
SLA快速原型技术，是一种高精度、高效率的制造工艺，已经在许多领域得到广泛的应用，并取得了显著的成就。
下文将简要介绍SLA快速原型技术的发展和应用情况。
一、SLA快速原型技术的发展
SLA技术诞生于20世纪80年代初，最初是由Chuck Hull（美国3D系统公司创始人）发明的。
SLA技术是采用激光照射液态光敏树脂，使其固化成三维实体的方法。
SLA技术在20世纪90年代逐步发展成功，成为了当时最流行的快速原型技术之一。
SLA技术的发展经历了从单一激光扫描到多光束扫描、从单个构建台到多个构建台、从单一光敏树脂到多种光敏树脂等多个阶段，这些改进使SLA技术得以高度发展和成熟。
二、SLA快速原型技术的应用
1、医疗领域：SLA技术在医疗领域有着广泛的应用，如医疗器械研发、牙医领域、生物医学领域的研究等。
例如，牙科爱好者可以通过SLA技术制造出牙齿矫正器、牙套等，并能够个性化定制。
2、汽车制造：在汽车制造领域，SLA技术可以用来制造产品模型、产品外部系统、汽车内部零部件等。
3、电子行业：SLA技术可以制造出电子产品外壳、电子英寸等。
SLA 3D打印技术介绍优缺点分析以及行业应用
SLA 3D打印技术介绍优缺点分析以及行业应用我们都知道3D打印机器使用的方法有很多种，像SLA、SLM、SLS等等，每种技术都有各自的特点，今天就给大家科普一下SLA 3D打印技术。
SLA技术，全称为立体光固化成型法（StereolithographyAppearance），是用激光聚焦到光固化材料表面，使之由点到线，由线到面顺序凝固，周而复始，这样层层叠加构成一个三维实体。
SLA是最早实用化的快速成形技术，采用液态光敏树脂原料，工艺原理如图所示。
其工艺过程是，首先通过CAD设计出三维实体模型，利用离散程序将模型进行切片处理，设计扫描路径，产生的数据将精确控制激光扫描器和升降台的运动;激光光束通过数控装置控制的扫描器，按设计的扫描路径照射到液态光敏树脂表面，使表面特定区域内的一层树脂固化后，当一层加工完毕后，就生成零件的一个截面;然后升降台下降一定距离，固化层上覆盖另一层液态树脂，再进行第二层扫描，第二固化层牢固地粘结在前一固化层上，这样一层层叠加而成三维工件原型。
将原型从树脂中取出后，进行最终固化，再经打光、电镀、喷漆或着色处理即得到要求的产品。
SLA光固化成型原材料一般为液态的光敏树脂，是由光引发剂，单体聚合物与预聚体组成的混合物，可在特定波长紫外光（250 nm～400 nm）照射下立刻引起聚合反应，完成固化，从而能够产出高精度的物体。
SLA技术主要用于制造多种模具、模型等;还可以在原料中通过加入其它成分，用SLA 原型模代替熔模精密铸造中的蜡模。
SLA技术成形速度较快，精度较高，但由于树脂固化过程中产生收缩，不可避免地会产生应力或引起形变。
因此开发收缩小、固化快、强度高的光敏材料是其发展趋势。
SLA的优势：1、光固化成型法是最早出现的快速原型制造工艺，成熟度高，经过时间的检验。
2、由CAD数字模型直接制成原型，加工速度快，产品生产周期短，无需切削工具与模具。
3、可以加工结构外形复杂或使用传统手段难于成型的原型和模具。
各种快速成型的优点及缺点及将来发展趋势
各种快速成型的优点及缺点及将来发展趋势各种快速成型的优点及缺点及将来发展趋势1.光固化成型（SLA）优点：（1）尺⼨精度⾼。
SLA原型的尺⼨精度可以达到±0．1mm（2）表⾯质量好。
虽然在每层固化时侧⾯及曲⾯可能出现台阶，但上表⾯仍可以得到玻璃状的效果。
（3）可以制作结构⼗分复杂的模型。
（4）可以直接制作⾯向熔模精密铸造的具有中空结构的消失型。
缺点：（1）尺⼨的稳定性差。
成型过程中伴随着物理和化学变化，导致软薄部分易产⽣翘曲变形，因⽽极⼤地影响成型件的整体尺⼨精度。
（2）需要设计成型件的⽀撑结构，否则会引起成型件的变形。
⽀撑结构需在成型件未完全固化时⼿⼯去除，容易破坏成形性。
（3）设备运转及维护成本⾼。
由于液态树脂材料和激光器的价格较⾼，并且为了使光学元件处于理想的⼯作状态，需要进⾏定期的调整和维护，费⽤较⾼。
（4）可使⽤的材料种类较⼩。
⽬前可使⽤材料主要为感光性液态树脂材料，并且在太多情况下，不能对成型件进⾏抗⼒和热量的测试。
（5）液态树脂具有⽓味和毒性，并且需要避光保护，以防⽌其提前发⽣聚合反应，选择时有局限性。
（6）需要⼆次固化。
在很多情况下，经过快速成型系统光固化后的原型树脂并未完全被激光固化，所以通常需要⼆次固化。
（7）液态树脂固化后的性能不如常⽤的⼯业塑料，⼀般较脆，易断裂，不便进⾏机加⼯。
2.分层实体制造（LOM）优点：（1）成型速度较快。
由于只需要使⽤激光束沿物体的轮廓进⾏切割，⽆须扫描整个断⾯，所以成型速度很快，因⽽常⽤语加⼯内部结构简单的⼤型零件。
（2）原型精度⾼，翘曲变形⼩。
（3）原型能承受⾼达200摄⽒度的温度，有较⾼的硬度和较好的⼒学性能。
（4）⽆需设计和制作⽀撑结构。
（5）可进⾏切削加⼯。
（6）废料易剥离，⽆须后固化处理。
（7）可制作尺⼨⼤的原型。
（8）原材料价格便宜，原型制作成本低。
缺点：（1）不能直接制作塑料原型。
（2）原型的抗拉强度和弹性不够好。
（3）原原型易吸湿膨胀，因此，成型后应尽快进⾏表⾯防潮处理。
SLA技术及其延伸应用 3D打印
美国雷神公司用于五角大 楼导弹定型招标项目的战 术导弹展示——最终赢得 投标
SLA全尺寸制作
概念产品/市场推广
2008珠海航展上展出的空 军某型250公斤级制导炸弹。 该弹是在空军现有的老式 航弹弹体上加装弹翼组件 后改装而来。 在炸弹投放离机后，弹翼 套件将会自动展开，炸弹 会由于升力面积的增加而 获得较好的气动性能，进 而大幅度增加投射距离。 在原炸弹尾部，加装了X型 配置的控制舵面，通过接 收卫星导航信号来操纵炸 弹向目标准确地滑翔。 展出的绿色弹体为传 统航空炸弹，白色部分为 弹翼组件，由联泰科技 RS6000激光快速成型机全 尺寸制作完成。
结构、装配及功能验证
某型空调组件的结构及装配验证
结构、装配及功能验证
某型洗衣机盖板组件的 结构及装配验证
结构、装配及功能验证
某型发动机歧பைடு நூலகம்的结构及装配验证
结构、装配及功能验证
某型发动机的结构及装配验证
结构、装配及功能验证
车灯组件的光照试验
结构、装配及功能验证
MD-90 操控模 块 74个部件 运动和可维护 验证分析
SLA技术及应用延伸
内容
SLA技术介绍 SLA技术的应用方向 SLA的应用延伸 关于联泰及RS系列SLA设备
快速成型（RP）技术
快速成型(Rapid Prototyping)技术是20世纪80 年代末发展起来的数字制造工艺技术 把零件的三维数字模型进行离散化，然后按照数 字积分的思路进行逐层加工。
SLA技术的特点
[ 传统产品开发过程 ]
概念设计
制图
原形确认和测试
批量制造
[ 现代产品开发过程 ]
概念设计
造型及渲染 3D建模和分析 SLA System 缩短交货期，提高质量 产品数据的无缝联接 保证了开发过程的一致性
3d打印sla技术原理
3d打印sla技术原理3D打印是一种快速成型技术，通过将材料逐层堆积以创建三维模型实体。
Sla技术是3D打印中的一种常用方法，其全称为立体光固化技术。
本文将详细介绍Sla技术的原理、系统组成及优缺点，帮助读者深入了解这一前沿技术。
Sla技术通过使用激光或其他光源将液态树脂固化，形成一层层的图像。
这些图像可以通过计算机建模软件创建，通过逐层叠加的方式最终形成三维物体。
该技术的核心在于使用光敏固化树脂作为支撑材料，通过特定波长的光线固化树脂中的单体分子，使其变得坚硬和结实。
在Sla打印过程中，光源从上方照射打印对象，通过精确控制光线和树脂溶液的接触面，使接触面的一层树脂固化。
然后通过刮板或真空装置将未固化的树脂液面下降一层，再继续下一层的固化，如此反复直至整个模型打印完成。
二、系统组成Sla打印机通常由软件、硬件和支撑材料三部分组成。
软件部分包括建模软件和切片软件，其中建模软件用于创建需要打印的三维模型，切片软件将建模软件中的模型按照打印机的运动轨迹进行切片，使光线能够准确照射到固化树脂中。
硬件部分包括打印机主体、光源、控制部件等，其中打印机主体包括平台、喷头、支撑结构等；光源通常使用高精度激光器，控制部件用于控制光源的照射时间和运动轨迹。
支撑材料一般为光敏固化树脂，以及相应的喷头和容器等部件。
三、Sla技术的优缺点优点：1.无需模具和机械加工，直接从计算机中生成实物模型。
2.制造过程绿色环保，减少了废弃物和有害物质的排放。
3.灵活度高，可以制作任意形状的三维实体。
4.材料利用率高，可以减少材料的浪费。
5.成本低，适合小批量生产。
缺点：1.打印时间较长，成型速度较慢。
2.支撑材料的使用会影响到模型的精度和稳定性。
3.对打印材料和环境的温度敏感，需要严格控制。
4.某些材料可能存在毒性或易燃性，使用时需注意安全。
四、应用领域Sla技术广泛应用于航空航天、医疗、建筑、玩具、艺术等领域。
例如，航空航天领域中，该技术被用于制造零部件和原型；医疗领域中，医生可以使用Sla技术制作个性化假肢和牙科模型；建筑领域中，该技术被用于制作建筑模型和展示工具；玩具领域中，该技术被用于制造可穿戴机器人和智能玩具等。
SLA成型技术的基本原理
SLA成型技术的基本原理SLA成型技术，即光固化成形技术（Stereolithography，SLA），是一种先进的快速成型技术，它利用激光光束将光固化树脂逐层固化成所需的三维实体。
这种技术在现代制造业中得到了广泛应用，可以用于快速制作各种复杂的零部件、原型以及模型等。
1.设计模型：首先，根据需要制作的零部件或模型，利用计算机辅助设计（CAD）软件进行三维模型设计。
2.切片处理：将设计好的三维模型通过特定的切片软件进行处理，将其分解为多层薄片。
每一层的厚度通常在几十至几百微米之间。
3.光固化树脂槽：将液态的光固化树脂倒入一个槽中，以待后续固化。
4.激光扫描：将激光束按照预先设计好的路径在树脂表面扫描，通过逐层的照射，将光固化树脂逐渐固化成所需形状的实体。
5.等离子气氛处理：固化后的实体通过等离子气氛处理，移除未固化的残余物质，确保最终成品的质量。
6.后处理：经过固化和处理后，零部件或模型进行一些后处理工作，如去除支撑结构、抛光表面等。
SLA成型技术的关键是光固化树脂的选择和激光束的控制。
光固化树脂通常是一种特殊的光敏树脂，具有良好的流动性和固化性能，以确保制作出的零部件具有优良的质量。
同时，光束的控制也至关重要，激光束的功率、照射强度、扫描速度等参数都需要精确控制，以保证每一层固化的光固化树脂都能达到设计要求的质量。
除了SLA成型技术外，还有其他类似的快速成型技术，如选择性激光烧结（Selective Laser Sintering，SLS）、三维打印（3D Printing）等。
这些技术各有特点，适用于不同的应用领域。
在未来，随着快速成型技术的不断发展和完善，将会有更多的新技术出现，为现代制造业带来更多的便利和创新。
总的来说，SLA成型技术是一种高精度、高效率的快速成型技术，广泛应用于各个领域。
通过不断改进和优化，SLA技术将会为制造业带来更多的革新和进步。
sla树脂指标
sla树脂指标摘要：1.简介2.sla 树脂的定义与分类3.sla 树脂的主要性能指标4.sla 树脂的应用领域5.sla 树脂的发展趋势与前景正文：1.简介SLA（Stereolithography Apparatus，光固化立体成形设备）树脂是一种用于快速成形技术的光敏树脂。
它通过激光束逐层固化，从而实现三维实体模型的快速制造。
SLA 树脂具有优良的机械性能、化学稳定性和生物相容性，广泛应用于工业制造、医疗、科研等领域。
2.sla 树脂的定义与分类SLA 树脂是由聚合物、光引发剂、添加剂和溶剂等组成的复合材料。
根据聚合物类型，SLA 树脂可分为热塑性SLA 树脂和热固性SLA 树脂。
热塑性SLA 树脂主要包括聚醚酯、聚己内酯等，具有较好的韧性和耐热性；热固性SLA 树脂主要包括丙烯酸酯、环氧树脂等，具有较高的力学性能和耐化学性。
3.sla 树脂的主要性能指标SLA 树脂的主要性能指标包括：（1）固化收缩率：衡量SLA 树脂在固化过程中的体积变化，影响最终成品的尺寸精度；（2）拉伸强度：反映SLA 树脂的力学性能，影响成品的承载能力和使用寿命；（3）弯曲强度：衡量SLA 树脂在弯曲过程中的抗弯能力；（4）冲击强度：反映SLA 树脂的耐冲击性能，影响成品的抗损伤能力；（5）耐热性：表示SLA 树脂在高温环境下的稳定性能；（6）耐化学性：衡量SLA 树脂在特定化学品作用下的抗腐蚀性能。
4.sla 树脂的应用领域SLA 树脂广泛应用于以下领域：（1）工业制造：用于制作模具、夹具、齿轮等零部件，降低生产成本和提高生产效率；（2）医疗：制作定制化的假肢、牙科种植体等，为患者提供个性化治疗方案；（3）科研：用于制作高精度实验模型和器件，提高科研工作的准确性和效率；（4）其他领域：艺术品、建筑模型、动漫角色等快速原型制作。
5.sla 树脂的发展趋势与前景随着快速成形技术的发展，SLA 树脂市场需求不断增长。
快速原型技术
5.2 成形工艺过程
1. 成形参数选择
分层参数：零件加工方向、 分层厚度、扫描间距和扫描 方式。 成形烧结参数：扫描速度、 激光功率、预热温度、铺粉 参数等。
2. 原型制作
3. 后处理
刚刚成形的树脂原型密度和强度较低，需作强化处理，将液 体可固化树脂浸渗到烧结零件中，将其保温、固化，得到增 强的零件；
使用材料：塑料丝
1.3 快速原型技术的特点
成型速度快，可迅速响应市场； 产品制造过程几乎与零件的复杂程度无关； 产品的单价几乎与批量无关，特别适合于新产品开发和单件 小批量生产； 整个生产过程数字化、柔性化； 无切割、噪声和振动等，有利于环保； 与传统方法相结合，可实现快速铸造、快速模具制造、小批 量零件生产等功能，为传统制造方法注入新的活力。
采用SLA工艺制作RP原型， 然后翻制成硅橡胶模具，最 后进行低压注塑，得到所需 的10件操作手柄。产品开发 周期仅为传统方式的1/10， 费用仅为传统方式1/3。
Hale Waihona Puke 3.5 SLA工艺应用案例
4.3.5 SLA工艺应用案例
4 LOM工艺
LOM工艺方法和设 备于1991年问世，由于
该工艺大多使用纸为原
5.4 SLS工艺特点
SLS工艺缺点：
成形速度较慢； 成形精度和表面质量稍差，因此在成形要求精细结构和 清晰轮廓的制件时不及SLA工艺处理；
成形过程能量消耗高。
1.1 快速原型技术的基本原理
传统的零件加工过程是先制造毛坯，然后经切削加工，从毛 坯上去除多余的材料得到零件的形状和尺寸，这种方法统称 为材料去除制造。 快速原型技术彻底摆脱了传统的“去除”加工法，而基于“材 料逐层堆积”的制造理念，将复杂的三维加工分解为简单的材 料二维添加的组合，它能在CAD模型的直接驱动下，快速制造 任意复杂形状的三维实体，是一种全新的制造技术。其成型过 程为：
第二章_光固化快速成型工艺
（4）节省能量。 各种光源的效率都高于烘箱。
（5）可使用单组分，无配置问题，使用周期长。 （6）可以实现自动化操作及固化，提高生产的自动化程度，从而提高生产效率和经济效益。
第二节 光固化快速成型材料及设备
第二节 光固化快速成型材料及设备
❖ 2.2.1 光固化快速成型材料
1. 光固化材料优点及分类
光固化材料是一种既古老又崭新的材料，与一般固化材料比较，光固化材料 具有下列优点：
（1）固化快 可在几秒钟内固化，可应用于要求立刻固化的场合。
（2）不需要加热 这一点对于某些不能耐热的塑料、光学、电子零件来说十分有用。
图2-4 树脂对激光的吸收特性
第二节 光固化快速成型材料及设备
3.光固化成型材料介绍
下面分别介绍Vantico公司、3D Systems公司以及DSM公司的光固 化快速成型材料的性能、适用场合以及选择方案等。
（1）Vantico公司的SL系列
下表给出了Vantico公司提供的光固化树脂在各种3D Systems公司光 固化快速成型系统和原型不同的使用性能和要求情况下的光固化成型材 料的选择方案。
第二节 光固化快速成型材料及设备
2. 光敏树脂的组成及其光固化特性分析 （1）光敏树脂 用于光固化快速成型的材料为液态光敏树脂，主要由齐聚物、光引 发剂、稀释剂组成。 齐聚物是光敏树脂的主体，是一种含有不饱和官能团的基料，它的 末端有可以聚合的活性基团，一旦有了活性种，就可以继续聚合长大， 一经聚合，分子量上升极快，很快就可成为固体。 光引发剂是激发光敏树脂交联反应的特殊基团，当受到特定波长的 光子作用时，会变成具有高度活性的自由基团，作用于基料的高分子聚 合物，使其产生交联反应，由原来的线状聚合物变为网状聚合物，从而 呈现为固态。光引发剂的性能决定了光敏树脂的固化程度和固化速度。
SLA快速成型工艺介绍
SLA工艺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（也是我公司所采用的快速成型方法）。
SLA 技术原理是计算机控制激光束对光敏树脂为原料的表面进行逐点扫描，被扫描区域的树脂薄层( 约十分之几毫米) 产生光聚合反应而固化，形成零件的一个薄层。
工作台下移一个层厚的距离，以便固化好的树脂表面再敷上一层新的液态树脂，进行下一层的扫描加工，如此反复，直到整个原型制造完毕。
由于光聚合反应是基于光的作用而不是基于热的作用，故在工作时只需功率较低的激光源：
SLA快速成型工艺的优势主要有以下几点：
①紫外激光通过聚焦，光斑直径＜0.15mm；
②成型精度高，可成型精细结构（如戒指等）；
③制作任意复杂结构零件（如空心零件）；
④表面光洁度高（表面Ra＜0.1μm）；
⑤成型过程高度自动化，后处理简单（点支撑，易去除）；
⑥材料利用率接近100%。
其工艺过程如下图所示：
SLA工艺原理图。
3D打印技术：SLA、FDM、SLS等技术的特点和应用对比分析
3D打印技术：SLA、FDM、SLS等技术的特点和应用对比分析3D打印技术的快速发展已经改变了传统制造业的格局，各种不同的3D打印技术应运而生，在这些技术中，SLA、FDM和SLS是应用最为广泛的，各自具有自身独特的特点和应用。
本文将对这三种技术进行比较分析，以便读者能更好地了解它们的优缺点以及应用领域。
1. SLA（光固化3D打印技术）SLA是一种通过光敏树脂材料的光固化来实现零件制造的技术。
在SLA打印中，光固化树脂通过激光光束或UV光固化灯照射，将液体材料逐层固化成固体结构，从而实现3D打印。
特点：- SLA打印精度高，可打印出细小的细节和曲线；-制造的零件密度高，尺寸精确，表面光滑；-材料种类多，可选用透明、硬质和柔软材料等；-适用于制造模型、原型、珠宝等精细零件。
应用：-工程原型制作；-珠宝、手表等奢侈品设计与制造；-医疗行业的模型、器械等制造。
2. FDM（熔融沉积建模技术）FDM是一种利用熔融塑料丝材料层层积累而成的3D打印技术。
在FDM打印中，热塑性聚合物材料通过喷嘴加热熔化后，由机器按照程序设计的路径进行沉积成型。
特点：- FDM打印速度快，制造成本低；-可选材料种类多，包括ABS、PLA、PETG等；-零件结构强度高，适用于功能性部件制造；-可批量生产，适用于器械、工业设计等领域。
应用：-工业制造中的功能基础部件；-制造耐热、耐腐蚀功能零件；-教育领域的原型制作。
3. SLS（选择性激光烧结技术）SLS是一种通过激光照射可熔性粉末材料层层烧结而形成零件的3D打印技术。
在SLS打印中，通过激光照射将粉末材料烧结成型，无需支撑结构，制造出的零件具有良好的强度和表面质量。
特点：- SLS打印具有很高的制造自由度，支撑结构可避免；-零件强度高，可承受较大的载荷；-可使用多种工程级材料，如尼龙、PA12等；-适合于小批量或定制化零件制造。
应用：-汽车、航空航天等领域的功能零部件制造；-医疗领域的人造假体、手术模型等制造；-艺术创作和设计制造。
快速原型制造技术的发展与应用
快速原型制造技术的发展与应用100211305 何洋洋摘要：介绍了快速原型制造技术的基本原理，步骤和主要的几种方法，以及它的优势和在生活中的应用，并对快速原型制造技术的发展历程及今后的发展趋势进行了详细的阐述和设想关键词:快速原型制造技术应用发展引言：快速原型制造技术(Rapid Prototyping Manufacturing Technology)简称“RPM”是80年代中期发展起来的、观念全新的先进制造技术。
随着商业社会经济竞争不断加剧，产品更新换代的速度也越来越快，从而导致新产品开发周期的缩短，直接限制了样件的制作时间，因此快速原型制造技术应运而生。
自20世纪80年代起，成为制造业研究的重点。
快速原型技术是一项集成了机械、计算机、CAD、数控、检测、激光及材料等学科的前沿技术，十几年来，在国内外得到了迅速的发展一快速原型制造技术的基本原理传统的制造技术是从毛坯上去掉多余的材料，留下来的即为零件，故也叫“去除”加工法。
而RPM的加工思想方法则完全不同，它是用材料逐层或逐点堆积出零件的形状，所以也称作“增加”加工法。
任何一个零件可视为一个空间实体，它是由若干非几何意义的点或面迭加而成，用三维C A D 软件可设计出该零件的三维C A D 电子模型，然后根据具体工艺要求，按照一定的规则，象积分划分微元一样，将该模型离散为一系列有序的几何单元。
一般是沿高度(即Z 方向) 离散为一系列的二维层面(称为分层或切片)，得到一系列的二维几何信息，将这些信息与数控(N C ) 成型技术相结合，生成CN C 代码。
成型机则在C N C代码的控制下控制材料微量地、有规律地、精确地迭加起来(堆积)，从而构成一个与电子模型对应的三维实体模型。
通过离散才能获得堆积的顺序、路径、限制和方式；通过堆积才能将材料构成一个三维实体圈。
R PM 以全新的离散/ 堆积概念进行加工，在具体的实现上是最新的计算机科学、数控技术、精密机械、激光技术与材料科学等高科技技术的集成。
快速成型技术的特点和应用是什么
快速成型技术的特点和应用是什么快速成形制造技术是目前国际上成型工艺中备受关注的焦点。
铸造作为一项传统的工艺，制造成本低、工艺灵活性大，可以获得复杂形状和大型的铸件。
充分发挥两者的特点和优势，可以在新产品试制中取得客观的经济效益。
快速成形制造技术又称为快速原型制造技术(RapidPrototypingManufacturing，简称RPM)，是一项高科技成果。
它包括SLS、SLA、SLM等成型方法,集成了CAD技术、数控技术、激光技术和材料技术等现代科技成果，是先进制造技术的重要组成部分。
与传统制造方法不同，快速成型从零件的CAD几何模型出发，通过软件分层离散和数控成型系统，用激光束或其他方法将材料堆积而形成实体零件，所以又称为材料添加制造法(MaterialAdditiveManufacturing或MaterialIncreaseManufacturing)。
由于它把复杂的三维制造转化为一系列二维制造的叠加，因而可以在不用模具和工具的条件下几乎能够生成任意复杂形状的零部件，极大地提高了生产效率和制造柔性。
与数控加工、铸造、金属冷喷涂、硅胶模等制造手段一起，快速自动成型已成为现代模型、模具和零件制造的强有力手段，是目前适合我国国情的实现金属零件的单件或小批量敏捷制造的有效方法，在航空航天、汽车摩托车、家电等领域得到了广泛应用。
快速成型技术能够快捷地提供精密铸造所需的蜡模或可消失熔模以及用于砂型铸造的木模或砂模，解决了传统铸造中蜡模或木模等制备周期长、投入大和难以制作曲面等复杂构件的难题。
而精密铸造技术(包括石膏型铸造)和砂型铸造技术，在我国是非常成熟的技术，这两种技术的有机结合，实现了生产的低成本和高效益，达到了快速制造的目的。
RPM技术的特点快速成型的过程是首先生成一个产品的三维CAD实体模型或曲面模型文件，将其转换成特定的文件格式，再用相应的软件从文件中“切”出设定厚度的一系列片层，或者直接从CAD文件切出一系列的片层。
光固化成型技术的应用和发展趋势
光固化成型技术的应用和发展趋势华曙高科手板模型指出光固化成型技术的应用可分为：（1）用SLA制造模具。
用SLA工艺快速制成的立体树脂模可以代替蜡模进行结壳，型壳焙烧时去除树脂膜，得到中空型壳，即可浇注出具有高尺寸精度和几何形状、表面光洁度较好的合金铸件或直接用来制注射模的型腔，可以大大缩短制模过程，缩短制品开发周期，降低制造成本。
（2）对样品形状及尺寸设计进行直观分析。
在新产品设计阶段，虽然可以借助设计图纸和计算模拟对产品进行评价，但不直观，特别是形状复杂产品，往往因难于想象其真实形貌而不能作出正确及时的判断。
采用SLA可以快速制造样品，供设计者和用户直观测量，并可迅速反复修改和制造，可大大缩短新产品的设计周期，使设计符合预期的形状和尺寸要求。
（3）用SLA 制件进行产品性能测试与分析。
在塑料制品加工企业，由于SLA制件有较好的机械性能，可用于制品的部分性能测试与分析。
光固化快速成型技术的发展趋势：1、立体光固化成型法的的发展趋势是高速化,节能环保与微型化2、不断提高的加工精度使之有最先可能在生物,医药,微电子等领域大有作为.3、不断完善现有技术、探索新的成型工艺；复合工艺、基于快速原型制造技术的金属件、金属模具制造系统4、开发性能优越的成型材料复合材料、陶瓷材料等：进一步提高制件的强度、精度、性能和寿命。
5、研制经济、精密、可靠、高效、大型的制造设备大型覆盖件及其模具6、开发功能强大的数据采集、处理和监控软件7、网络化、桌面化没有完善的产品开发能力的公司可以直接从网络上得到产品的CAD模型，利用自己的RP技术和设备迅速制造出原型。
没有RP设备的公司也可以从网络上将自己的设计结果传送到其他公司或快速RP服务中心制造原型，从而实现远程制造。
基于RP技术的桌面制造系统成为研究人员日常的办公用具，与打印机、绘图仪一样作为计算机外设出现在办公室里。
8、拓展新的应用领域.产品设计、快速模具制造到医学、医疗领域、考古领域。
快速原型制造技术的发展
快速原型制造技术的发展和应用作者：李发展概况十几年前兴起的快速原型制造（RP，Rapid Prototyping）技术，与传统的去除型加工不同，乃是一种基于离散/堆积原理的“生长型”加工，也称为分层叠加成形。
所谓离散/堆积原理，是指在计算机的管理与控制下，先将CAD模型离散成一层层截面轮廓信息，然後在RP成形设备上依次制造出各个片层并逐层粘结成一体，从而堆积出三维实体制件。
显而易见，RP是在零件CAD模型的驱动下快速制造出任意复杂形状实体的技术。
它不需要传统的多坐标数控机床、刀具和夹具，一般只需传统加工方法30%~50%的工时和20%~35%的成本，就能把体现设计思想的CAD模型转化为物理实体，从而可以有效地缩短开发周期，提高企业的竞争力。
不过，RP工艺极大地依赖于材料本身的特性，所处理的材料既要首先能够满足离散/堆积成形的特殊要求，又要能进行後处理和成形後具有必要功能，因此RP工艺所擅长处理的材料目前只限于树脂、蜡、某些工程塑料和纸等几类，与制造领域广泛使用的金属等高强度材料尚有距离，故以往多用于产品开发过程制造物理原型件，也就是说RP最初是作为复杂形状构件原型的成形方法出现的，故称之为“快速原型制造”。
图1用RP技术制作的原型件（图为吸尘器件）如果进一步细分，物理原型件（图1）又可分为概念原型和功能原型两类。
概念原型主要是展示制品的立体形态和结构，供人多角度观察和用手触摸，比计算机上的虚拟原型具有更强的真实感。
它不仅有助于激发设计者的创新火花，还能促进设计部门与其它部门和客户进行深入交流。
功能原型则不仅要给人提供视觉和触觉反馈，而且还可以进行装配检查（现在有的概念原型也有此要求）以及承受传热、流体力学等性能实验。
事实上，RP技术并没有仅仅停留在制作原型上，经过十几年的发展，国外相继推出了一些直接成形金属材料的RP系统，并开始实际用于快速制作金属模具乃至金属零件。
与此同时，RP技术也已能快速制作在实际产品中使用的功能性塑料（比如聚碳酸脂）零件。
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成绩快速成型技术课程论文题目:SLA快速原型技术的发展及应用学生姓名：柴伟锋学号：专业班级：机制Y1208任课教师：王赞2015年6月26日目录1、引言 (2)2、SLA快速原型技术的基本原理 (2)3、SLA快速原型技术的特点 (5)3.1SLA快速原型技术的优点 (5)3.2SLA快速原型技术的缺点 (5)4、SLA快速原型技术的应用 (7)4.1SLA在航空航天领域的应用 (7)4.2SLA在其他制造领域的应用 (7)5、SLA快速原型技术的发展 (9)6、结束语SLA快速原型技术的发展及应用1、引言SLA（StereolithographyApparatus），即立体光固化成型法，常被称为立体光刻成型，有时被称为。
光固化快速成型工艺是最早发展起来的快速成型技术。
它是机械工程、计算机辅助设计及制造技术（CAD/CAM）、计算机数字控制（CNC）、精密伺服驱动、检测技术、激光技术及新型材料科学技术的集成。
它不同于传统的用材料去除方式制造零件的方法，而是用材料一层一层积累的方式构造零件模型。
由于该项技术不像传统的零件制造方法需要制作木模、塑料模和陶瓷模等，可以把零件原型的制造时间减少为几天、几小时，大大缩短了产品开发周期，降低了开发成本。
计算机技术的快速发展和三维CAD软件应用的不断推广，使得光固化成型技术的广泛应用成为可能。
光固化成型技术特别适合于新产品的开发、不规则或复杂形状零件制造（如具有复杂形面的飞行器模型和风洞模型）、大型零件的制造、模具设计与制造、产品设计的外观评估和装配检验、快速反求与复制，也适用于难加工材料的制造（如利用SLA技术制备碳化硅复合材料构件等）。
这项技术不仅在制造业具有广泛的应用，而且在材料科学与工程、医学、文化艺术等领域也有广阔的应用前景。
2、SLA快速原型技术的基本原理光固化成型工艺的成型过程如图1?所示[4]。
液槽中盛满液态光敏树脂，氦-?镉激光器或氩离子激光器发出的紫外激光束在控制系统的控制下按零件的各分层截面信息在光敏树脂表面进行逐点扫描，使被扫描区域的树脂薄层产生光聚合反应而固化，形成零件的一个薄层。
一层固化完毕后，工作台下移一个层厚的距离，以使在原先固化好的树脂表面再敷上一层新的液态树脂，刮板将粘度较大的树脂液面刮平，然后进行下一层的扫描加工。
新固化的一层牢固地粘结在前一层上，如此重复直至整个零件制造完毕，得到一个三维实体原型。
当实体原型完成后，首先将实体取出，并将多余的树脂排净。
之后去掉支撑，进行清洗，然后再将实体原型放在紫外激光下整体后固化。
因为树脂材料的高粘性，在每层固化之后，液面很难在短时间内迅速流平，这将会影响实体的精度。
采用刮板刮切后，所需数量的树脂便会被十分均匀地凃敷在上一叠层上，这样经过激光固化后可以得到较好的精度，使产品表面更加光滑和平整；并且可以解决残留体积的问题。
3、SLA快速原型技术的特点3.1SLA的优点1.光固化成型法是最早出现的制造工艺,成熟度高,经过时间的检验.2.由CAD数字模型直接制成,加工速度快,产品生产周期短,无需工具与.3.可以加工结构外形复杂或使用传统手段难于成型的原型和模具.4.使CAD数字模型直观化,降低错误修复的成本.5.为实验提供试样,可以对计算机仿真计算的结果进行验证与校核.6.可联机操作,可远程控制,利于生产的自动化.3.2SLA的缺点1.SLA系统造价高昂,使用和维护成本过高.2.SLA系统是要对液体进行操作的精密设备,对工作环境要求苛刻.3.成型件多为树脂类,强度,刚度,耐热性有限,不利于长时间保存.4.预处理软件与驱动软件运算量大,与加工效果关联性太高.5.软件系统操作复杂,入门困难;使用的文件格式不为广大设计人员熟悉.6.立体光固化成型技术被单一公司所垄断.4、光固化成型技术的应用在当前应用较多的几种快速成型工艺方法中，光固化成型由于具有成型过程自动化程度高、制作原型表面质量好、尺寸精度高以及能够实现比较精细的尺寸成型等特点，使之得到最为广泛的应用。
在概念设计的交流、单件小批量精密铸造、产品模型、快速工模具及直接面向产品的模具等诸多方面广泛应用于航空、汽车、电器、消费品以及医疗等行业。
4.1SLA在航空航天领域的应用在航空航天领域，SLA?模型可直接用于风洞试验，进行可制造性、可装配性检验。
航空航天零件往往是在有限空间内运行的复杂系统，在采用光固化成型技术以后，不但可以基于SLA?原型进行装配干涉检查，还可以进行可制造性讨论评估，确定最佳的合理制造工艺。
通过快速熔模铸造、快速翻砂铸造等辅助技术进行特殊复杂零件（如涡轮、叶片、叶轮等）的单件、小批量生产，并进行发动机等部件的试制和试验。
航空领域中发动机上许多零件都是经过精密铸造来制造的，对于高精度的木模制作，传统工艺成本极高且制作时间也很长。
采用SLA?工艺，可以直接由CAD?数字模型制作熔模铸造的母模，时间和成本可以得到显着的降低。
数小时之内，就可以由CAD?数字模型得到成本较低、结构又十分复杂的用于熔模铸造的SLA?快速原型母模。
利用光固化成型技术可以制作出多种弹体外壳，装上传感器后便可直接进行风洞试验。
通过这样的方法避免了制作复杂曲面模的成本和时间，从而可以更快地从多种设计方案中筛选出最优的整流方案，在整个开发过程中大大缩短了验证周期和开发成本。
此外，利用光固化成型技术制作的导弹全尺寸模型，在模型表面表进行相应喷涂后，清晰展示了导弹外观、结构和战斗原理，其展示和讲解效果远远超出了单纯的电脑图纸模拟方式，可在未正式量产之前对其可制造性和可装配性进行检验。
4.2SLA在其他制造领域的应用光固化快速成型技术除了在航空航天领域有较为重要的应用之外，在其他制造领域的应用也非常重要且广泛，如在汽车领域、模具制造、电器和铸造领域等。
下面就光固化快速成型技术在汽车领域和铸造领域的应用作简要的介绍。
现代汽车生产的特点就是产品的多型号、短周期。
为了满足不同的生产需求，就需要不断地改型。
虽然现代计算机模拟技术不断完善，可以完成各种动力、强度、刚度分析，但研究开发中仍需要做成实物以验证其外观形象、工装可安装性和可拆卸性。
对于形状、结构十分复杂的零件，可以用光固化成型技术制作零件原型，以验证设计人员的设计思想，并利用零件原型做功能性和装配性检验。
光固化快速成型技术还可在发动机的试验研究中用于流动分析。
流动分析技术是用来在复杂零件内确定液体或气体的流动模式。
将透明的模型安装在一简单的试验台上，中间循环某种液体，在液体内加一些细小粒子或细气泡，以显示液体在流道内的流动情况。
该技术已成功地用于发动机冷却系统（气缸盖、机体水箱）、进排气管等的研究。
问题的关键是透明模型的制造，用传统方法时间长、花费大且不精确，而用SLA技术结合CAD?造型仅仅需要4~5?周的时间，且花费只为之前的1/3，制作出的透明模型能完全符合机体水箱和气缸盖的CAD?数据要求，模型的表面质量也能满足要求。
光固化成型技术在汽车行业除了上述用途外，还可以与逆向工程技术、快速模具制造技术相结合，用于汽车车身设计、前后保险杆总成试制、内饰门板等结构样件/?功能样件试制、赛车零件制作等。
在铸造生产中，模板、芯盒、压蜡型、压铸模等的制造往往是采用机加工方法，有时还需要钳工进行修整，费时耗资，而且精度不高。
特别是对于一些形状复杂的铸件（例如飞机发动机的叶片、船用螺旋桨、汽车、拖拉机的缸体、缸盖等），模具的制造更是一个巨大的难题。
虽然一些大型企业的铸造厂也备有一些数控机床、仿型铣等高级设备，但除了设备价格昂贵外，模具加工的周期也很长，而且由于没有很好的软件系统支持，机床的编程也很困难。
快速成型技术的出现，为铸造的铸模生产提供了速度更快、精度更高、结构更复杂的保障。
5、光固化成型技术的研究进展光固化快速成型制造技术自问世以来在快速制造领域发挥了巨大作用，已成为工程界关注的焦点。
光固化原型的制作精度和成型材料的性能成本，一直是该技术领域研究的热点。
目前，很多研究者通过对成型参数、成型方式、材料固化等方面分析各种影响成型精度的因素，提出了很多提高光固化原型的制作精度的方法，如扫描线重叠区域固化工艺、改进的二次曝光法、研究开发用CAD?原始数据直接切片法、在制件加工之前对工艺参数进行优化等，这些工艺方法都可以减小零件的变形、降低残余应力，提高原型的制作精度。
此外，SLA?所用的材料为液态光敏树脂，其性能的好坏直接影响到成型零件的强度、韧性等重要指标，进而影响到SLA?技术的应用前景。
所以近年来在提高成型材料的性能降低成本方面也做了很多的研究，提出了很多有效的工艺方法，如将改性后的纳米SiO2?分散到自由基-?阳离子混杂型的光敏树脂中，可以使光敏树脂的临界曝光量增大而投射深度变小，其成型件的耐热性、硬度和弯曲强度有明显的提高；又如在树脂基中加入SiC?晶须，可以提高其韧性和可靠性；开发新型的可见光固化树脂，这种新型树脂使用可见光便可固化且固化速度快，对人体危害小，提高生产效率的同时大幅度地降低了成本。
光固化快速成型技术发展到今天已经比较成熟，各种新的成型工艺不断涌现。
下面从微光固化快速成型制造技术和生物医学两方面展望SLA?技术。
5.1?微光固化快速成型制造技术目前，传统的SLA?设备成型精度为±0.1mm，能够较好地满足一般的工程需求。
但是在微电子和生物工程等领域，一般要求制件具有微米级或亚微米级的细微结构，而传统的SLA?工艺技术已无法满足这一领域的需求。
尤其在近年来，MEMS（MicroElectro-MechanicalSystems）和微电子领域的快速发展，使得微机械结构的制造成为具有极大研究价值和经济价值的热点。
微光固化快速成型μ-SL（MicroStereolithography）便是在传统的SLA?技术方法基础上，面向微机械结构制造需求而提出的一种新型的快速成型技术。
该技术早在20?世纪80?年代就已经被提出，经过将近20?多年的努力研究，已经得到了一定的应用。
目前提出并实现的μ-SL?技术主要包括基于单光子吸收效应的μ-SL?技术和基于双光子吸收效应的μ-SL?技术，可将传统的SLA?技术成型精度提高到亚微米级，开拓了快速成型技术在微机械制造方面的应用。
但是，绝大多数的μ-SL?制造技术成本相当高，因此多数还处于试验室阶段，离实现大规模工业化生产还有一定的距离。
因而今后该领域的研究方向为：开发低成本生产技术，降低设备的成本；开发新型的树脂材料；进一步提高光成型技术的精度；建立μ-SL?数学模型和物理模型，为解决工程中的实际问题提供理论依据；实现μ-SL 与其他领域的结合，例如生物工程领域[8]?等。
5.2?生物医学领域光固化快速成型技术为不能制作或难以用传统方法制作的人体器官模型提供了一种新的方法，基于CT图像的光固化成型技术是应用于假体制作、复杂外科手术的规划、口腔颌面修复的有效方法。