快速成型技术的现状和发展趋势
试析国内熔融沉积快速成型技术的发展滞因及未来发展趋势
试析国内熔融沉积快速成型技术的发展滞因及未来发展趋势随着制造业的快速发展,熔融沉积快速成型技术在国内也得到了广泛的应用和发展。
这项技术以其快速、高效、灵活的特点,正在逐渐改变传统制造业的面貌,并对未来的制造业发展起着举足轻重的作用。
与此国内熔融沉积快速成型技术还存在一些发展滞因,需要通过深入分析找到解决之道,并展望未来发展的趋势。
让我们来了解一下熔融沉积快速成型技术。
熔融沉积快速成型技术是一种通过熔化金属或塑料等材料,并将其层层堆积,最终形成所需形状的制造工艺。
这种技术可以通过三维打印设备来实现,其工作原理是从三维CAD模型数据开始,经过切片处理,然后逐层堆积材料实现零件的成型。
由于熔融沉积快速成型技术具有生产周期短、生产成本低、可制造复杂形状等优势,因此得到了广泛的应用。
国内熔融沉积快速成型技术在发展过程中也面临了一些困难和问题。
技术研发力度不足是一大滞因。
国内相关技术的研究与开发相对滞后,还没有形成完整的研发产业链条,导致技术水平和创新能力相对较弱。
设备和材料方面的制约也是一个问题。
国内熔融沉积快速成型技术所需的设备和材料还没有形成完善的产业体系,导致设备性能和使用成本相对较高。
行业标准和规范的不完善、工艺技术的局限等问题也制约了国内熔融沉积快速成型技术的发展。
针对以上问题,可以从以下几个方面寻找解决之道。
要加大技术研发力度,加强研发机构和企业的合作,形成行业内的技术创新和人才培养体系,提高国内熔融沉积快速成型技术的核心竞争力。
需要加强政府支持和产业政策引导,为熔融沉积快速成型技术的发展提供有力支持。
加强行业标准化和规范化工作,推动行业内企业的技术交流与合作,提高熔融沉积快速成型技术的整体水平。
值得注意的是,尽管国内熔融沉积快速成型技术还存在一些滞因,但其未来发展前景依然非常广阔。
随着科技的不断进步和创新,熔融沉积快速成型技术的设备和材料将会不断得到提升,其性能和成本将得到更好地控制。
随着国内制造业的转型升级,对于高效、灵活、个性化生产需求的增加,熔融沉积快速成型技术将会得到更广泛的应用。
快速成型技术的现状及发展趋势
图4 D F M的 工 艺原 理 图
() 5z维打印 (D ):先铺粉 ,利用喷嘴按指定路径将液态粘结剂喷在粉层上 的特定区域,粘结后去除多余 的材料便得 3P
到 所 需 的原 形 或 零件 。这 种 方 法适 合 成 型 结 构复 杂 的零件 。 下表 1 如上 几 种 典 型R I 艺 的 比较 : 是 P 表 1几 种 典型 成 型 方 法 的 比较 原型 表面 复杂 零件 j 材 、 精度 质量 程度 栉 } 率 粝惆 常 辫 用书 ’ 十 常 生 生产 K成本 效率 市 场 擀 设备
型的数控代码指导加工 ,再将加工出每个薄层粘结而成形。主要包括如下几个主要步骤 : ( ) 产品C 实体模型构建 : 1 D A 构建 方法有两种 , 一是可通过概念设计 , 设计出所需零件 的计算机 三维模型 ( 数字模型、
C 模型 );二是可通过逆向工程 ,通过三维数字扫描仪对产品原 型进行扫描 ,而后结合逆向工程对扫描数据进行处理。 D A
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瓷粉 进 行 粘 结 或烧 结 的工 艺 还 正在 实验 阶 段 。 ()熔 融 沉 积造 型(D 4 F M) : 用 热 熔 喷头 , 半 流 动 状态 的材 料 流 体按 模 型 分 层 数 据 控制 的路 径挤 压 出来 , 在 指定 的 采 使 并
位置沉积、凝固成型 ,这样逐 层沉积、凝固后形成整个原型 ,具体工艺原理如图5 所示。这种方法的能量传输和材料传输均 不同于前面三种方法,系统成本较低; 由于喷头的运动是机械运动,速度有一定 限制 , 以加工时间较长, 但 所 且其材料使 用范
步 ( 并行 )工程 的实施 ; ( )具有高柔性 ,采 用非接触加 工的方式 ,无需任何工夹具 ,即可快速成型 出具有一定精度和强度并满足 一定功能的 7
试析国内熔融沉积快速成型技术的发展滞因及未来发展趋势
试析国内熔融沉积快速成型技术的发展滞因及未来发展趋势一、国内熔融沉积技术发展的滞因1. 技术壁垒高熔融沉积技术属于高级制造技术,对设备、工艺、材料等方面要求都较高。
国内在金属3D打印设备和相关技术方面的研发相对滞后,尤其是在高性能设备和粉末材料的生产方面。
缺乏自主研发能力和创新意识,导致国内熔融沉积技术的发展受到了制约。
2. 设备专业性强熔融沉积技术的设备需要具备高功率激光器、高精度光学镜头、精密控制系统等先进技术,而这些设备都需要经过长期的研发和实验才能够达到商业化水平。
国内从事熔融沉积设备生产的企业在制造工艺、核心部件等方面存在较大的差距,导致设备性能和稳定性无法与国外相提并论。
3. 材料研发不足金属3D打印技术的关键在于材料的选择和研发。
目前国内金属3D打印所使用的金属粉末主要依赖进口,而国内的金属3D打印材料研发和生产水平较低,且相关标准和规范也相对滞后。
这就使得国内熔融沉积技术的材料研发难以突破,制约了技术的进步和应用。
尽管国内熔融沉积技术面临诸多滞因,但在政府政策的支持下,国内熔融沉积技术仍然有了一定的发展。
一方面,政府通过制定相关政策和投入大量的资金,鼓励国内企业加大对熔融沉积技术的研发和应用。
一些大型企业也开始关注和投资熔融沉积技术,积极开展技术合作和引进国外先进设备和材料,加快了国内熔融沉积技术的发展步伐。
目前,国内熔融沉积技术主要应用于航空航天、国防军工、汽车制造等领域。
一些知名的航空航天企业和高校研究院所也开始开展熔融沉积技术的研究和应用,其中不乏一些取得了较好技术成果的案例。
在国内一些行业领军企业的带动下,熔融沉积技术的应用范围逐渐扩大,技术水平不断提高。
三、未来发展趋势虽然国内熔融沉积技术面临一定的滞因,但在政府政策支持和市场需求的推动下,熔融沉积技术仍有望迎来更好的发展。
未来,国内熔融沉积技术的发展将呈现以下趋势:1. 技术创新将成为主要动力随着市场对高性能、高精度、高效率产品的需求不断增加,熔融沉积技术必须不断进行技术创新,提高设备的性能、降低成本、完善生产工艺等方面。
3D打印技术的现状与未来发展
3D打印技术的现状与未来发展I. 绪论3D打印技术(也称为添加制造技术)是一种快速成型技术,它通过将数字模型转化为实体物体,通过多次堆积或材料加工来创建具有复杂结构和形状的物体。
近年来,这种技术已经进入了许多领域,包括汽车制造、医疗技术、航空航天等等。
本文将会探讨3D打印技术的现状和未来发展。
II. 3D打印技术的现状3D打印技术在过去的几年中得到了迅速发展,这得益于其在各个领域中的应用。
例如,在医疗领域,3D打印技术已经被用于创建定制化和复杂的医疗器械、假肢和人工关节。
汽车制造商也开始使用该技术来生产各种零部件,以及测试不同材料组合的成品。
在建筑行业中,3D打印技术正在被用来打印建筑模型和原型,为建筑师提供更加高精度和逼真的设计工具。
此外,这种技术还被用于创造极其复杂的结构形状,如通风道和壳体。
III. 3D打印技术的未来发展尽管3D打印技术在各个领域中的使用已经普及,但其未来的发展前景仍然十分广阔。
以下是一些可预见的发展方向:1. 材料创新将来,我们可以期待看到各种新材料的推出,这些材料将会是3D打印技术的一个非常重要的驱动力。
例如,类似于水泥或混凝土的建筑材料,或者细胞培养材料,这些都将有望被3D打印技术所运用。
2. 产业自动化3D打印技术的进一步自动化将为制造业提供更大的潜力。
目前,由于3D打印是一种基于文件的技术,因此大批量生产尚不可行。
未来,随着技术的进步,我们可以期待看到这种限制变得越来越少。
3. 生物打印生物打印是一个将人体器官和组织打印出来的医疗领域的新兴技术,这将为全球缺乏器官移植资源的国家和地区提供巨大的帮助。
此外,它还可以用于培养更好的肉类替代品,以减少对环境的影响。
4. 远程定制化生产3D打印技术可以使生产变得更加定制化,它可以根据用户需求打印出符合个性化需求的产品,同时还可以节省成本和时间。
随着网络和技术的不断进步,未来的生产可以实现远程定制化生产,这意味着我们可以在世界的任何角落订购产品,并将其打印到当地。
快速成形技术发展状况与趋势
快速成形技术发展状况与趋势快速成形技术,又称为三维打印、增材制造等,是近年来新兴的一种制造技术,它可以将数字化的设计文件转化为实体物体,而且速度快、成本低,能够满足个性化定制的需求。
该技术的发展已经引起海内外制造业的广泛关注和研究,下面介绍快速成形技术的发展状况和趋势。
快速成形技术最早出现在20世纪80年代,最初被用于快速制作模型,其发展始于CAD 设计技术、计算机组成技术以及材料工程技术的发展。
20世纪90年代以后,该技术经过不断的改良和完善,应用范围逐渐扩大,主要涉及到汽车、航空、医疗、建筑等领域。
目前,全球主要的快速成形技术公司有美国Stratasys、德国EOS、瑞典Arcam和中国沃特玛等。
近年来,随着材料科技、智能制造和数字工厂的发展,快速成形技术呈现出以下几个趋势:1. 多材料、多工艺:不同快速成形技术采用不同材料和工艺,未来发展方向是多材料、多工艺的结合。
例如,增材制造可以利用多种材料打印出复杂的组件,立体光绘可以通过多重叠加实现更高的可塑性和更精细的表面质量。
2. 智能化、网络化:快速成形技术已经与计算机、互联网和智能化制造相结合,实现了数字化和智能化的设计与制造,未来将趋向于更加智能化和网络化,实现生产和流程的自动化。
例如,智能打印机具有自我诊断和自动修复的功能,可以自主管理并调节打印参数,提高设备利用率和打印效率。
3. 个性化、定制化:快速成形技术具有快速、便捷、低成本的特点,可以实现个性化和定制化的生产,未来将趋向于更加个性化和高效化。
例如,医疗领域可以利用该技术制作个性化的医疗器械、假体和植入物,满足患者的特殊需求;商品领域可以利用该技术实现全球化生产和本地化供应,提高响应速度和市场竞争力。
4. 生态可持续、绿色制造:快速成形技术采用增材制造和材料回收等技术,可以实现生态可持续和绿色制造,未来将趋向于更加环保和节能。
例如,采用生物降解材料可以实现零污染和资源循环利用,采用能源节约技术可以减少能源消耗和碳排放。
快速成型技术的现状和发展趋势
快速成型技术的现状和发展趋势快速成型技术(Rapid Prototyping Technology,RPT)是一种将设计文件快速转化为实体模型的技术。
它通过逐层堆叠材料的方式制造模型,相比传统的基于切割、拼接和加工的方法,具有快速、灵活和定制化的特点。
随着科技的不断发展和应用领域的扩大,快速成型技术也在不断创新和更新。
1.技术日臻成熟:快速成型技术经过多年的研发和实践,已经在各个领域有了广泛的应用,例如汽车制造、医疗器械、航空航天等。
技术的稳定性和可靠性得到了验证,成型精度和制造效率也有了很大提高。
2.多种成型技术:随着快速成型技术的发展,出现了许多不同的成型技术,包括光固化、喷墨、熔融沉积等。
每种技术都有自己的特点和适用范围,可以根据不同的需求选择合适的技术。
3.材料种类丰富:最初的快速成型技术只能使用一些特定的材料进行成型,如塑料、树脂等。
而现在,随着材料科学的进步,可以使用金属、陶瓷等多种材料进行快速成型,大大扩展了应用领域。
1.精度的提高:精度是快速成型技术的一个重要指标,未来的发展趋势是进一步提高成型的精度。
通过改进设备和材料,优化参数设置等方式,可以实现更加精细的成型,满足更高的需求。
2.成型速度的提升:虽然快速成型技术已经很快,但是在一些特定的应用场景下,速度还是有待提高。
未来的发展趋势是研发更加高效的成型设备和更快速的材料固化方式,以满足更加紧迫的需求。
3.结构复杂性的增加:快速成型技术的优势之一就是可以制造复杂结构的模型。
未来的发展趋势是进一步发展可以制造更加复杂的结构,如组织结构、微观结构等,以满足更多领域的需求。
4.材料种类的扩展:材料的种类对快速成型技术的应用范围有很大的影响。
未来的发展趋势是不断扩展可用材料的范围,如增加金属、陶瓷、生物材料等,以满足更广泛的应用需求。
总之,快速成型技术是一项具有广阔应用前景的技术,随着科技的不断发展和创新,将会在制造业、医疗、航空等领域发挥更为重要的作用。
快速成型技术的应用及发展趋势
快速成型技术的应用及发展趋势熊文恪模具1111 2011118501266摘要:阐述了快速成型技术的基本概念,总结了快速成型技术的特点,并通过制作实例展现了快速成型技术在产品开发中的应用现状,最后展望了快速成型技术的未来发展趋势。
关键词:快速成型技术应用发展趋势当今时代,制造业市场需求不断向多样化、高质量、高性能、低成本、高科技的方向发展,一, 快速成型技术在成型过程中无需专用的夹具或工具,成型过程具有极高的柔性, 这是快速成型技术非常重要的一个技术特征。
1—5 自动化程度高。
快速成型是一种完全自动的成型过程, 只需要在成型之初由操作者输入一些基本的工艺参数,整个成型过程操作者无需或较少干预[ 4] 。
出现故障, 设备会自动停止, 发出警示并保留当前数据。
完成成型过程时, 机器会自动停止并显示相关结果。
2快速成型技术应用近年来, 快速成型技术在工业造型、制造、建筑、艺术、医学、航空、航天、考古和影视等领域得到迅速良好的应用。
主要包括以下几个方面:2—1 设计和功能验证。
通过快速成型技术可以快速制作产品的物理模型, 以验证设计人员的构思, 发现产品设计中存在的问题。
而使用传统的方法制作原型意味着从绘图到工装模具设计和制造, 一般至少历时数月, 经过多次返工和修改。
采用快速成型技术则可节省大量时间和费用。
同时, 使用快速成型技术制作的原型可直接进行装配检验、干涉检查和模拟产品真实工作情况的一些功能试验, 如运动分析、应力分析、流体和空气动力学分析等, 从而迅速完善产品的结构和性能、相应的工艺及所需工模具的设计。
2—2 非功能性样品制作。
在新产品正式投产之前或按照定单制造时,需要制作产品的展览样品或摄制产品样本照片,采用快速成型是理想的方法。
邵敏[ 5]在首饰设计方面提出首饰设计是立体的物质实体性设计,,逐层制造的优点,探索制造具有功能梯度、综合性能优良、特殊复杂结构的零件,也是一个新的方向发展。
3—2.概念创新与工艺改进。
2024年手板模型市场发展现状
2024年手板模型市场发展现状引言手板模型,也称为快速成型模型,是为了验证产品设计在物理性能、外观和功能方面的正确性而制作的样品模型。
随着科技的不断进步和工业制造的要求日益提高,手板模型市场逐渐兴起。
本文将对2024年手板模型市场发展现状进行分析和讨论。
快速成型技术的发展快速成型技术作为手板模型制造的核心技术,经历了多年的发展和创新。
最早的快速成型技术是由3D打印技术引起的,其原理是通过逐层堆叠材料以实现模型的制造。
随着科技的进步,快速成型技术也得到了不断改进和完善。
目前常用的快速成型技术包括光固化成型、喷墨打印、激光烧结、电子束熔化和激光熔化等。
快速成型技术的发展为手板模型的制造提供了更多的选择和可能性。
产业发展现状手板模型市场是一个相对年轻的产业,但发展势头良好。
随着制造业的数字化转型和高效生产的需求增加,快速成型技术逐渐应用于制造业的各个领域。
手板模型作为产品设计和校验的必备工具,市场需求逐渐增长。
根据市场研究机构的数据显示,全球手板模型市场规模在未来几年将保持稳定增长的趋势。
目前,手板模型市场主要集中在汽车、航空航天、医疗设备等高科技领域。
这些领域对产品质量和安全性要求较高,因此对手板模型的需求也更加迫切。
另外,新兴产业领域如人工智能、物联网和无人机等也对手板模型的需求不断增加,进一步推动了市场的发展。
市场竞争格局手板模型市场竞争激烈,主要竞争者包括快速成型设备制造商、设计公司和制造商。
快速成型设备制造商提供了各种快速成型设备,满足了不同行业的需求。
设计公司通过提供手板模型设计和制造服务来满足客户需求,为客户解决产品开发过程中的问题。
制造商则通过自建手板模型制造部门或与手板模型制造公司合作,实现产品设计和制造的一体化。
市场竞争格局的变化主要受到技术创新和市场需求的影响。
随着技术的不断进步,快速成型技术的成本下降,产品质量得到提升,进一步推动了市场的竞争。
同时,市场需求的不断变化也要求手板模型企业及时调整产品和服务,以满足不同行业和客户的需求。
快速成型与制造技术发展现状与趋势
形的要求。
另外,快速成型技术在⽛科⽅⾯也有⼴泛的应⽤。
制造领域如前所述,快速成型技术在制造领域应⽤最多,达到了67%,⼀⽅⾯显⽰出了RP技术在⽣产制造业独特的优势,另⼀⽅⾯也显⽰出了制造⾏业对新技术、新⼯艺的需求。
严格来说,⽬前RP 技术应⽤在制造领域中的⽅式并不是前⽂所定义的快速制造(RM),即并不是利⽤RP设备直接制造不经过再加⼯即可使⽤的制品。
通常RP技术在制造业的应⽤主要在产品试制和试验阶段(57%),⽐如功能检测和装配检测等。
同时,也有利⽤RP技术直接制造的例⼦。
波⾳公司建⽴了⼀整套的“定制⽣产(Production On Demand-POD)”⽣产流程,可以在很短时间内制造传统加⼯⽅法很难加⼯的航空航天⼯业中的导风管道。
RP技术的发展就⽬前RP技术的发展来说,其⽣产的制品在表⾯粗糙度、精度、可重复性和制品质量⽅⾯与传统制造⽅法均存在差距。
这也是现在RP技术发展的⼀个重要的⽅⾯。
现存的RP⼯艺以及⼯艺链条都必须经历⼀段发展以实现⼀个可靠、安全的技术,来达到⼯艺所要求的精度和质量。
上⽂提到的RP⼯艺都有⼏乎相同的精度(0.1-0.2mm/100mm)和粗糙度(Ra 5-20µm)和较低的可重复性。
进⼀步的改进应该从机械设计⽅⾯开始⼿,可以通过技术回馈系统来实现。
为了提⾼制品的质量,将出现RP⼯艺和传统⼯艺相结合的复合⼯艺设备。
在设备本⾝和材料⽅⾯,⽬前研究的主要⽅向⼤多集中于加⼯⽅法、加⼯设备、激光发⽣器和材料等⽅⾯,⽬的在于提⾼制品的强度、耐久性和精度,同时也⼒于提⾼⽣产制品的周期⽅⾯。
这些研究,终究会为快速成型到快速制造的过渡提供强⼤的动⼒。
快速成型技术经过20余年的发展⽬前已经在加⼯⽅法、材料等⽅⾯取得了研究⽅⾯的突破。
在市场推⼴⽅⾯,也取得了⼀定成绩。
但是就从快速成型(RP)到快速制造(RM)的过程来看,进展仍不理想。
在市场⽅⾯,2001年快速成型技术已经⽣产了近350万套模具和产品原型,并在此后以每年20%的速度稳定增长。
试析国内熔融沉积快速成型技术的发展滞因及未来发展趋势
试析国内熔融沉积快速成型技术的发展滞因及未来发展趋势1. 引言1.1 背景介绍熔融沉积快速成型技术是一种先进的制造技术,可以通过将金属粉末或塑料颗粒熔化并按照预定路径逐层堆积,最终制造出复杂形状的零部件或构件。
随着现代制造业的发展和需求的增加,熔融沉积快速成型技术在航空航天、汽车、医疗等领域中得到广泛应用。
国内熔融沉积快速成型技术的发展日渐成熟,涌现出了一批具有国际竞争力的企业和研究机构。
与国外相比,国内熔融沉积快速成型技术仍存在一定的滞后现象,制约着该技术的进一步发展。
本文将首先对熔融沉积快速成型技术进行概述,然后分析国内熔融沉积快速成型技术的发展现状,接着探讨导致技术发展滞后的原因,最后展望未来熔融沉积快速成型技术的发展趋势。
通过本文的探讨,可以更好地了解国内熔融沉积快速成型技术的发展现状和未来发展趋势,为该领域的研究和实践提供参考和借鉴。
1.2 研究目的本文的研究目的主要在于探讨国内熔融沉积快速成型技术的发展滞因及未来发展趋势。
通过对熔融沉积快速成型技术的概述和国内发展现状进行深入分析,我们希望能够找出导致技术发展滞后的原因,为未来的技术发展提供参考和借鉴。
我们也将展望未来国内熔融沉积快速成型技术的发展趋势,为相关领域的研究和应用提供指导和建议。
通过本文的研究,我们期望能够为国内熔融沉积快速成型技术的进一步发展提供有益的启示和倡导。
2. 正文2.1 熔融沉积快速成型技术概述熔融沉积快速成型技术是一种先进的制造技术,它通过将金属、塑料等材料加热至熔化状态,然后通过喷射或喷涂的方式将熔化的材料沉积在特定的位置上,最终形成零件或构件。
这项技术具有快速成型速度、成型精度高、生产效率高等优点,被广泛应用于航空航天、汽车制造、医疗器械等领域。
熔融沉积快速成型技术的工艺流程包括材料加热、喷射沉积、成型控制等步骤。
将所需材料加热至熔点以上,形成熔池。
然后,通过喷嘴或喷头将熔化的材料喷射或喷涂到工件表面,控制喷射轨迹和速度实现成型。
快速成型技术现状与行业发展趋势
快速成型技术行业现状与产业开展趋势杭州先临三维科技股份2021.5.28目录1.快速成型技术开展历史及现状 (1)1.1快速成型技术发轫的背景 (1)1.2快速成型技术的优点、原理和工艺 (2)快速成型技术的优点 (2)快速成型的根本原理 (2)快速成型的工艺方法 (4)1.3 快速成型技术的开展 (10)快速成型技术的开展历史 (10)快速成型技术的开展方向 (11)2 快速成型技术行业及产业 (12)2.1 快速成型技术的行业应用现状 (12)医学应用 (12)制造领域 (12)2.2 快速成型技术的行业市场主体分析 (13)2.3 快速成型技术的产业开展现状及趋势 (14)快速成型技术产业开展状况 (14)全球市场 (15)2.3.3亚太市场 (16)3 国内快速成型技术产业开展的机遇及挑战 (19)3.1国内快速成型技术产业开展现状 (19)国内快速成型技术的研发和推广情况 (19)国内的快速成型技术的应用情况 (20)国内快速成型技术企业的典型企业列举 (20)3.2 国内快速成型技术产业的开展机遇 (27)国内外的市场环境利于快速成型技术产业开展 (27)国内的政策环境利于快速成型技术产业开展 (27)3.3 国内快速成型技术产业面临的挑战 (28)快速成型技术在向产品生产化开展中所存在的主要问题 (28)快速成型技术产业面临的应用化挑战 (28)快速成型技术行业现状与产业开展趋势1黄贤清何文浩1.快速成型技术开展历史及现状1.1快速成型技术发轫的背景在新产品的开发过程中,总是需要在投入大量资金组织加工或装配之前对所设计的零件或整个系统加工一个简单的例子或原型。
这样做主要是因为生产本钱昂贵,而且模具的生产需要花费大量的时间准备,因此,在准备制造和销售一个复杂的产品系统之前,工作原型可以对产品设计进行评价、修改和功能验证。
一个产品的典型开发过程是从前一代的原型中发现错误,或从进一步研究中发现更有效和更好的设计方案,而一件原型的生产极其费时,模具的准备需要几个月,因此一个复杂的零件用传统方法加工非常困难。
快速成型技术的应用与发展趋势
快速成型技术的应用及发展趋势摘要:;快速成型技术凭借其加工原理的独特性和相对传统加工时间的大大节省,在模具工业和修复医学方面得到了大力的推广和应用.同时也是一种结合计算机、数控、激光和材料技术于一体的先进制造技术,并提出快速成型技术未来的发展方向。
关键词:快速成型;快速模具;修复医学;成型方法;成型材料;引言快速成型(Rapid Prototyping,简称RP)是80年代末期开始商品化的一种高新制造技术,它是集CAD/CAM技术、激光加工技术、数控技术和新材料等技术领域的最新成果于一体的零件原型制造技术.快速成型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.它利用所要制造零件的三维CAD模型数据直接生成产品原型,并且可以方便地修改CAD模型后重新制造产品原型.由于该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,减少了开发成本.随着计算机技术的快速发展和三维CAD软件应用的不断推广,越来越多的产品基于三维CAD设计开发,使得快速成型技术的广泛应用成为可能.快速成形技术已广泛应用于宇航、航空、汽车、通讯、医疗、电子、家电、玩具、军事装备、工业造型(雕刻)、建筑模型、机械行业等领域[1]。
1.快速成型技术的应用1.1 工业产品开发及样件试制作为一种可视化的设计验证工具,RP具有独特的优势。
(1)在国外,快速原型即首版的制作,已成为供应商争取订单的有力工具。
美国Detroit的一家制造商,利用2台不同型号的快速成型机以及快速精铸技术,在接到№rd公司标书后的4个工作日内生产出了第一个功能样件,从而拿到了Ford公司年生产总值300万美元的发动机缸盖精铸件的合同。
(2)在RP系统中,一些使用特殊材料制作的原型(如光敏树脂等)可直接进行装配检验、模拟产品真实工作状况的部分功能试验。
Chrysler 直接利用RP技术制造的车体原型进行高速风洞流体动力学试验,节省成本达70%。
快速成型技术现状与行业发展趋势
快速成型技术现状与行业发展趋势快速成型技术(Rapid Prototyping)是一种通过逐层添加材料构建三维实体模型的技术,也被称为三维打印技术。
不仅可以用于产品原型的制作,还可以应用于医学、建筑、艺术等多个领域。
快速成型技术的发展对于加速产品开发、提高设计效率和降低生产成本具有重要意义。
目前,快速成型技术已经成为制造业领域的重要技术之一,并呈现出以下的现状和发展趋势。
1. 技术不断创新:快速成型技术一直在不断创新和发展。
除了传统的层积累积(Stereolithography,SLA)、选择性激光烧结(Selective Laser Sintering,SLS)、三维打印(3D Printing)等技术之外,还有新的技术涌现,如聚合光束制造(Polymer Jetting)、电子束熔化(Electron Beam Melting,EBM)等。
这些新技术在速度、成品质量、材料适用范围等方面都有所提升。
2.应用领域不断扩大:快速成型技术开始应用于更多的领域。
除了常见的汽车、航空航天、电子产品等制造业领域,还涉及到医疗、教育、文化创意等多个领域。
医疗方面,快速成型技术可以用于制作适配性假肢、手术模拟器等。
教育方面,可以用于制作教学模型,提高教学效果。
文化创意方面,可以实现艺术品、建筑模型等的快速制作。
3.材料种类丰富:随着技术的发展,快速成型技术所应用的材料种类越来越丰富。
除了传统的塑料材料,还有金属、陶瓷等材料可以用于快速成型技术。
这使得快速成型技术的适用范围更广,可以实现更多的应用。
1.加快制造速度:快速成型技术的一个重要发展趋势是加快制造速度。
传统的快速成型技术需要较长的时间来完成一个实体模型的制作,限制了其在制造业中的应用。
因此,通过改进设备和工艺,加快制造速度是一个重要的发展方向。
2.提高成品质量:成品质量是快速成型技术发展的一个重要方向。
目前,由于制造过程中的一些技术限制,快速成型技术所制作的成品的表面质量和精度有一定的局限性。
快速成型技术的研究现状及发展趋势
以根 据 精度进 行选 择 。典型 的C 软 件 AD
(5 )三 维 印 刷 工 艺 ( 都具 有转换和输 出S L Thr e e T 格式文件的功 能 , Di n inP i ig,简称3 ) me s r t o nn DP
起来 的
、
一
产生 了
。
和其 他先进 制造 技术相 比
:
,
快
越 来 越 多 的 更 为 先 进 的 快 速 成 型 工 艺技 术
,
种从 三 维C A
D 模型 设计 到原
,
速 成 型 技 术 具 有 如 下 特点
( 1 ) 自由成 型 制 造
,
其 中较 成 熟 和 典 型 的 工 艺 主 要 有 光
、
零 件 加 工 的新型 制造技术
ra
tu s
,
简称 S
LA )
,
技术主要 应 用离散
、
堆积 原理
。
CA M
—
体化:
( 4 ) 经 济效益 显 著
,
该 技 术 以光 敏 树脂 为原 料
不 需专用夹
快速
阿产 品 都 可 以 看 作 是 许 多 等 厚 度 的 准平 面 轮 廓 沿 某
,
一
成型 机上 有
一
个盛满液 态光敏树脂 的液
坐标方 向叠加而
女 P0E gn e i , oiWo k ,DE S 口 r/ n ie r g S l n d rs I A ,
Obe t n fcuig jc ua tr ,简称L Ma n OM) L 艺将单 面涂 有热 溶胶 的纸 片 OM工
试析国内熔融沉积快速成型技术的发展滞因及未来发展趋势
试析国内熔融沉积快速成型技术的发展滞因及未来发展趋势1. 引言1.1 熔融沉积快速成型技术的定义熔融沉积快速成型技术是一种先进的制造工艺,也被称为3D打印技术。
通过这项技术,可以根据设计的CAD模型,将金属或塑料等材料逐层堆积成立体零件。
相比传统的加工方法,熔融沉积快速成型技术具有快速、灵活、节约材料等优势,广泛应用于航空航天、汽车制造、医疗器械等领域。
熔融沉积快速成型技术的原理是利用计算机控制系统将材料加热至熔化状态,然后通过喷嘴或激光等工具按照预定的路径逐层构建物体。
这种制造方法不仅可以制造复杂的结构,还可以实现个性化定制,为工业生产带来了革命性的变化。
通过不断改进工艺和材料,熔融沉积快速成型技术正在逐渐成为制造业的主流技术之一。
熔融沉积快速成型技术的定义是一种利用计算机控制系统将材料逐层堆积成立体零件的先进制造工艺,具有快速、灵活、节约材料等优势,在各个领域都有广泛的应用前景。
1.2 熔融沉积快速成型技术的重要性熔融沉积快速成型技术还可以节约材料资源,减少废料产生,降低生产成本,有利于实现可持续发展。
通过熔融沉积快速成型技术,可以实现轻量化设计,减轻产品重量,提高产品性能,同时还可以实现废旧物资的再利用,实现循环经济的发展。
熔融沉积快速成型技术的重要性体现在提高生产效率、满足个性化需求、节约资源、降低成本、推动可持续发展等方面,对于我国的制造业发展具有重要的意义。
加强熔融沉积快速成型技术的研究和推广是十分必要的。
2. 正文2.1 国内熔融沉积快速成型技术发展的现状熔融沉积快速成型技术是一种先进的制造技术,已经在国内得到了广泛应用和推广。
目前,国内熔融沉积快速成型技术的发展已经取得了一定的成就。
在技术水平方面,国内企业已经能够独立研发和生产出一系列熔融沉积快速成型设备,并且实现了一些技术指标的突破。
在应用领域方面,熔融沉积技术已经被广泛应用于航空航天、汽车制造、医疗器械等领域,为我国制造业发展提供了有力支撑。
快速成型中国制造2025论文
燕山大学材料成型工程导论课程论文快速成型技术的应用现状及中国制造2025目标下发展趋势学院:机械工程学院专业:材料成形及控制工程班级:二班姓名:学号:2015年06月目录1. 摘要2. 关键字3. 引言4. 正文5. 结论6. 参考文献摘要:快速成型(RP)技术是一种结合计算机、数控、机械、激光和材料技术于一体的先进制造技术。
新世纪以来,新一轮科技革命和产业变革正在孕育兴起,这场变革是信息技术与制造业的深度融合,同时叠加新能源、新材料等方面的突破而引发的新一轮变革。
适逢中国制造2025计划出台,该计划主线是以体现信息技术与制造技术深度融合的数字化网络化智能化制造为主线。
将为中国制造业注入新的力量。
【8】本文论述了快速成型技术的应用领域及发展和现状。
阐述了快速成型技术在国内国外的发展趋势及快速成型技术在中国制造2025政策下的未来发展方向。
关键字:快速成型、中国制造2025、应用、发展趋势引言:快速成型技术是一种快速而又精确地工艺技术,随着经济的迅猛发展与市场的激烈竞争,各国制造业不仅致力于扩大生产规模、降低生产成本、提高产品质量,而且还将注意力逐渐放在快速开发新品种以及加快市场的响应速度上。
快速成型技术可以加工形状复杂尺寸精度要求高的各种零件,在产品设计和制造领域应用快速成型技术,能显著地缩短产品投放市场的周期,降低成本,提高质量,增大企业的竞争能力,随着科技技术的不断高速发展,人们的生活也在随着快速的更替,对同一个产品消费者越来越追求个性化,主体化,多样化。
这些都要求产品的设计者和生产者拥有一个快速,多样化的能力来满足消费者的要求。
快速成型的优越性正好能满足这些要求,所以快速成型在很大领域得到广泛的应用和很好的发展,并且在这些领域里所占的比重是越来越大,现在我们建立起一种并行的设计系统,更好的将设计、工程分析与制造三分面集成。
从而缩短产品的开发周期,最终保证了产品的质量,国务院总理李克强2015年3月25日主持召开国务院常务会议,部署加快推进实施“中国制造2025”,实现制造业升级。
金属直接快速成型技术发展现状及未来发展趋势
金属激光熔化快速成型技术的现状及发展引言速成型(Rapid Prototype,RP)技术是通过材料添加法直接制造实体模型的技术总称,已经被广泛地用于缩短产品生产周期。
虽然此技术包括很多种不同的工艺,但最基本的思想是根据电脑中的CAD数据用逐层添加方式直接成型具有特定几何形状的零件。
它突破了传统加工方法去除成犁的概念,采用添加材料的方法成型零件,不存在材料去除的浪费问题;可显著缩短零件制造周期,增强产品竞争优势;成型过程小受零件复杂程度的限制,因而具有很大的柔性,特别适合于单件小批量产品和样件的制造⋯。
当前发展起来的20多种技术中,多数不能直接用丁金属零件的制造,往往是用非金属材料制造出零件的模具,然后再浇铸成金属零件。
但工业上对金属零件的直接快速成型技术更感兴趣,近年来此技术也成了RP技术的主流发展方向。
金属零件选区激光熔化(Selective L2Lser Melting,SLM)直接成型是一种新型的RP技术,它能一步加工出具有冶金结合、致密度接近100%、具有一定尺寸精度和表面粗糙度的金属零件。
它可以大大加快产品的开发速度,具有广阔的发展前景,也是国外研究的热点领域之一。
1选区激光熔化技术的基本原理SLM技术基于快速成犁原理,从零件的CAD几何模型如发,通过软件分层离散和数控成型系统,用激光束把金属或合金粉末逐层熔化,堆积成一个冶金结合、组织致密的实体。
在计算机上设计出零件的三维实体模型,通过专用软件对该三维模型进行切片分层,得到各截面的轮廓数据,将这些数据导入快速成型设备,设备将按照这些轮廓数据,控制激光束选择地熔化各层的金属粉末材料,逐步堆叠成三维金属零件。
2金属零件快速成型的主要方法目前,可以直接成型金属零件的快速成型方法主要有三种:第一种是选区激光烧结(SLS)制造金属,即用低熔点金属或有机粘接材料包覆在金属粉末表而,激光选照射时,激光作用下低熔点金属或粘接材料熔化,而金属粉末不熔化,形成的三实体为类似粉末冶金烧结的坯件,实体存在一定比例孔隙,不能达到100%密度,力学性能也较差,常常还需要经过高温重熔或渗金属填补孔隙等后处理才能使用。
快速成型技术的现状与发展趋势
快速成型技术的现状与发展趋势
一、快速成型技术现状
快速成型技术作为现代工业制造中的一种高效制造技术,具有节约时间、节省能源、提高质量、更便宜的优点,以满足现代工业制造的要求,其中主要包括3D打印,热塑性快速成型,模压快速成型,非接触式快速成型,以及一些其他快速成型技术。
3D打印技术是快速成型技术的一种,它可以将设计的3D模型转化为可靠的复杂结构。
它利用三维建模软件将设计文件转换为可以打印的格式文件,然后通过3D打印机将模型打印成实体产品,其特点是可保证准确性、完整性和不需要传统模具,无需抛光,大大提高了生产效率,同时也能节约大量材料,可以说是快速成型技术发展的重要桥梁。
热塑性快速成型技术是另一类快速成型技术,其中最常用的是不同型号的热塑性快速成型机,它能够快速成型出可靠度高、尺寸精准、快速实现的一类物体。
这类机器的工作原理是,用塑料粉末放入加工室,加工室内有一对相对移动的热板,通过合适的压力,能够将塑料粉末快速塑造出任何复杂形状的产品,它具有快速、灵活、准确、效率高的优点,在航空航天、电子、机械等领域的应用非常广泛。
模压快速成型技术是另一类快速成型技术。
快速成型技术研究发展现状及其应用前景
快速成型技术研究发展现状及其应用前景
近年来,快速成型技术被越来越多的应用到制造中,发挥着重要作用。
快速成型技术是将快速原型加工技术、快速成型技术扩展到工业上的技术。
这种技术可以快速准确地生产出可媲美传统制造技术的产品,可以满足各种客户对定制产品的多样需求,大大提高了产品质量和效率。
目前,快速成型技术的研究发展不断深入,包括快速手动成型技术、自动成型技术、三维打印技术和CNC等。
其中,快速原型加工技术通过进行3D数控加工,可以实现更加精确的产品造型;自动成型技术可以实现一次性生产;三维打印技术由激光刻画、仿形技术、模板来实现;CNC机器能够帮助客户更加方便快捷地进行各种数控加工。
另外,随着快速成型技术的发展,可以在不同行业中大量应用,如汽车制造、航空航天、医疗器械制造等。
此外,快速成型技术还可以用于新材料的开发和研究、军工制造、农业和水产养殖等领域,有助于推动各行业的技术进步和产业升级。
综上所述,快速成型技术在许多领域的应用前景广阔,可以大大提升制造业的品质和效率,极大地改善制造业的发展环境。
随着技术的不断进步和发展,快速成型技术也将会继续受到越来越多的重视,为技术进步和产业升级提供有力的支持。
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快速成型技术的现状和发展趋势1 快速成型技术的基本成型原理近十几年来,随着全球市场一体化的形成,制造业的竞争十分激烈。
尤其是计算机技术的迅速普遍和CAD/CAM技术的广泛应用,使得快速成型技术 (Rapid Prototyping简称RP)得到了异乎寻常的高速发展,表现出很强的生命力和广阔的应用前景。
传统的加工技术是采用去材料的加工方式,在毛坯上把多余的材料去除,得到我们想要的产品。
而快速成型技术基本原理是:借助计算机或三维扫描系统构建目标零件的三维数字化模型,之后将该信息传输到计算机控制的机电控制系统,计算机将模型按一定厚度进行“切片”处理,即将零件的3D数据信息离散成一系列2D轮廓信息,通过逐点逐面的增材制造方法将材料逐层堆积,获得实体零件,最后进行必要的少量加工和热处理,使零件性能、尺寸等满足设计要求。
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。
目前,快速成形的工艺方法已有几十种之多,大致可分为7大类,包括立体印刷、叠层实体制造、选择性激光烧结、熔融沉积成型、三维焊接、三维打印、数码累积成型等。
其基本的原理如下图所示。
图1 快速成型原理示意图2 快速成型技术在产品开发中的应用不断提高RP技术的应用水平是推动RP技术发展的重要方面。
目前,交通大学机械学院,快速成型国家工程研究中心,教育部快速成型工程研究中心快速成型技术已在工业造型、机械制造、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应用。
并且随着这一技术本身的发展,其应用领域将不断拓展。
RP技术的实际应用主要集中在以下几个方面:2.1 用于新产品的设计与试制。
(1)CAID应用: 工业设计师在短时间得到精确的原型与业者作造形研讨。
(2)机构设计应用: 进行干涉验证,及提早发现设计错误以减少后面模具修改工作。
(3)CAE功效:快速模具技术以功能性材料制作功能性模具,以进行产品功能性测试与研讨。
(4)视觉效果:设计人員能在短时间之便能看到设计的雛型,可作为进一步研发的基石。
(5)设计确认:可在短时间即可完成原型的制作,使设计人员有充分的时间对于设计的产品做详细的检证。
(6)复制于最佳化设计:可一次制作多个元件,可使每个元件针对不同的设计要求同时进行测试的工作,以在最短时间完成设计的最佳化。
(7)直接生产: 直接生产小型工具,或作为翻模工具2.2 快速制模及快速铸造快速模具制造传统的模具生产时间长,成本高。
将快速成型技术与传统的模具制造技术相结合,可以大大缩短模具制造的开发周期,提高生产率,是解决模具设计与制造薄弱环节的有效途径。
快速成形技术在模具制造方面的应用可分为直接制模和间接制模两种,直接制模是指采用RP技术直接堆积制造出模具,间接制模是先制出快速成型零件,再由零件复制得到所需要的模具2.3 机械制造由于RP技术自身的特点,使得其在机械制造领域,获得广泛的应用,多用于制造单件、小批量金属零件的制造。
有些特殊复杂制件,由于只需单件生产,或少于50件的小批量,一般均可用RP技术直接进行成型,成本低,周期短。
2.4 医疗中的快速成形技术在医学领域的应用近几年来,人们对RP技术在医学领域的应用研究较多。
以医学影像数据为基础,利用RP技术制作人体器官模型,对外科手术有极大的应用价值。
2.5 三维复制快速成形制造技术多用于艺术创作、文物复制、数字雕塑等。
2.6 航空航天技术领域航空航天产品具有形状复杂、批量小、零件规格差异大、可靠性要求高等特点,产品的定型是一个复杂而精密的过程,往往需要多次的设计、测试和改进,耗资大、耗时长,而快速成型技术以其灵活多样的工艺方法和技术优势而在现代航空航天产品的研制与开发中具有独特的应用前景。
2.7 家电行业快速成形系统在国的家电行业上得到了很大程度的普及与应用,使许多家电企业走在了国前列。
如:的美的、华宝、科龙;的春兰、小天鹅;的海尔等,都先后采用快速成形系统来开发新产品,收到了很好的效果。
快速成形技术的应用很广泛,可以相信,随着快速成形制造技术的不断成熟和完善,它将会在越来越多的领域得到推广和应用。
3 举例说明快速成型技术在航空制造领域的发展探究快速成型技术中的3D打印技术是一种新型的增材制造,是全球制造领域兴起的一种制造技术,集合了光控、数控和新材料的应用。
在航空制造领域,3D 打印技术能够在复杂部件生产制造上发挥重要的作用,能够创新材料类型,将新技术与新方法有机融合,形成适合航空产业发展的技术创新和产品创新。
3.1 3D打印技术的发展在全球围,美国是推动3D打印技术快速发展的先锋,勇于尝试3D打印技术在新领域的发展,例如在电子产品、军事、汽车工业上开始使用3D打印技术。
随着优势不断体现,3D打印技术逐渐开始应用在地理信息、艺术设计、航空航天、医疗等各领域。
在一些欧美国家,3D打印技术已经形成了初步的商业运行模式,美国将3D打印技术应用在军事领域和航空航天制造领域取得了良好效果,日本佳能是全球第一家将3D打印技术应用在民用领域的企业,它将3D打印技术应用在单反相机的壳体制造上,将美铝合金制造成曲线面,形成相机的顶盖。
我国的航空工业经历了漫长的发展时期,在航空技术出现后,我国并没有占据更多优势,特别在航空制造方面,我国一直落后于西方国家,但近年来,随着我国科学技术的突飞猛进,航空制造技术领域得到了全新的升级,3D打印技术应用在航空制造上取得了一定成效,目前我国的3D打印技术应用水平领先世界前沿,例如3D打印技术的净成型加工技术,能够在航空制造过程中发挥优势作用。
3.2 3D打印技术的优势(1)3D打印技术通过金属熔融叠加塑形。
从金属制造和加工的技术考虑,3D打印技术的主要原理就是通过数字化处理系统,利用数字化模型进行空间网格化设计,通过各个空间点阵,利用金属微量熔融和烧结技术,将零件一层层堆积成型。
在航空制造业中,3D打印技术能够增加零件的韧度,高分子的操作使金属成型更快速,更符合航空材料的需求。
(2)3D打印技术可以使用钛合金等高强度材料。
3D打印技术使用的材料主要集中在钛合金、铝锂合金等高强度材料上,生产过程中运用光学原理,打破材料本质的特性,使熔融金属丝沉淀,能满足航空部件化学性质稳定的要求。
(3)3D打印技术结合了电子光学效应。
该技术特别是对复杂腔体、扭转体或者薄壁腔体,成型效果优势明显。
另外,大功率激光器是3D打印技术中使用的主要设备,激光数字成型技术与电子束相似,但是,比电子束更具实际操作力,在扫描点阵精度上更高,并且能够减少材料的损耗。
3.3 在航空领域的应用发展(1)对产品外形进行验证随着航空工业的发展,飞机的部设计和外部形态,都要更加符合飞行的要求。
传统的工艺是大型设备或者小的零部件单独制造,而且在制造过程中,产生了结构、角度和材料的浪费。
3D打印技术运用数字化系统,通过高柔性操作,将材料进行重新组合,突出产品的外形构造,能够有效规避这样的矛盾。
3D打印技术就是无需模具自由成形,在实际应用中,有利于制造出外形奇特的工业产品,例如在盘型零件的制造中,材料利用率能够达到80%,这个锻造能力高于传统的工艺,如表1 所示。
表1 LSF 技术与锻造和铸造技术的综合比较(2)直接参与产品制造由于3D打印出的工件在强度、承载力和其他指标上都能满足航空零件需要,因此,3D打印技术具备直接参与产品制造的能力。
从当前3D打印技术在航空领域的应用来看,3D打印的零件在军用飞机的研发和生产中得到了重要应用。
无论是美国已经服役的F22 和正在研发的F35,还是中国研发的歼20 和歼31,机体中都含有大量的3D打印材料。
3D打印技术作为一种新的材料制造技术,已经具备了直接参与产品制造的能力,并且打印出的零部件在整体性能和指标上都能满足实际需要。
(3)制造出瓷基符合材料激光烧结不仅可以制造目前难以制造的金属基复合材料,还能制造难度更大的瓷基复合材料,瓷材料一向强度高,耐高温,但是材质脆,弹性差,抗拉强抗剪弱,利用纤维增强瓷可以最大程度地把瓷的高强度耐高温的特性发挥出来又能避免弹性差、抗剪切差的易碎易裂的缺陷,是未来高温材料领域和航空发动机制造领域非常具有前瞻性的技术之一,它是构建推重比超过100 的发动机的主要技术之一,是飞机实现4 马赫以上巡航速度的基础之一。
(4)为航空制造提供更多的复合材料从上个世纪60 年代起就有人想利用瓷作为耐高温的涡轮、发动机气缸、活塞等设备,但这种材料极难熔炼和成形,利用激光烧结瓷粉末可以获得各种瓷零件,比如普惠与POM 尝试用激光打印直接制造瓷的涡轮叶片,甚至尝试一次性直接打印出整级的带环带冠的瓷涡轮来。
美国GE 则利用纳米粉末进行瓷粉末和金属粉末混合进行激光烧结,尝试用来制造非冷却或低冷却的涡轮叶片,这一技术有利于制造推重比20~50 的涡轮喷气发动机。
结合粉末冶金,3D打印可以在激光烧结中进行一定的材料复合,这为目前停止不前的金属基复合材料发展提供了强心针,在激光打印前铺粉时,铺设纤维在粉层中,可以直接烧结出单向纤维增强的金属基复合材料,这可以极提高材料的强度,应用金属基复合材料,可以在现有金属构件的强度基础上将结构重量降低30~50%。
4 快速成型技术的难题和发展方向任何新技术、新方法都有本身的优缺点,快速原型制造技术也不例外,也存在一些明显问题.因此,目前对快速原型技术的研究重点应集中在以下四个方面:(1)工艺、方法的改进:新的快速制造金属零件或工具的方法和工艺。
新工艺、新方法的出现势必对未来的实际零件制造产生较大影响,并将迅速成为另一种常规的生产工艺。
考虑到我国的实际情况,研究、发展快速原型技术的新工艺、新方法是符合我们国家的具体国情的。
虽然从总体上看,由于各种原因,目前国在快速成型制造(简写RPM)技术的研究水平、RPM应用的广度和深度上,与国外情况相比差距是很大的.但是,笔者认为:国应把重点放在研制适合我国国情的RP设备,同时,大力开发各种相关的应用技术,并注意示、宣传推广工作,使之能在包括制造业在的各有关部门认识、接受并使用.这样,RPM技术在国才会有广阔的发展前景。
(2)材料种类的限制:RPM常用的材料有光聚合物(SLA、SGC),塑料(FDM)、纸(LOM)及一些低熔点金属(或蜡),这些材料有些机械性能差,有些价格昂贵,还有些甚至有毒性.所以,研究新的造型材料,使它既有利于快速成型,又有利于后继工序的制作,并把用金属直接作为RP原型材料作为RPM技术的最终(或阶段性)目标。
(3)零件精度:目前的RPM系统的制造精度大约为?0.1mm,精度不够也在一定程度上限制了它的使用。