快速成形方法简介
四种常见快速成型技术
四种常见快速成型技术第一种常见快速成型技术：数控加工技术。
数控加工技术是一种机器控制加工技术，利用计算机及其相应的程序控制生产设备，进行机械加工，使得一次处理能完成的で一台以上的机器工具构成的加工中心,部件在台面上面固定，四个或以上的自动工具装在滑轨上, 根据电脑程序指定的加工参数，自动更换、安装选择夹具，分别做加工工作，从而完成制件定位、撬开、冲孔、攻丝、开槽、铰榫等复杂加工工作。
数控加工技术主要采用机械加工加工，适用于大批量生产或多种多样零件快速、高效率、低成本加工，且图纸精度高、表面光洁度高等。
第二种常见快速成型技术：熔融塑料成型技术。
熔融塑料成型技术首先将原料加工成模板，然后将模板放入机器中，当原料温度到达要求时，机器自动把原料按照设定的温度、时间及力度压入模具内，形成冷却后的成型物体。
这种技术利用塑料的特性，具有效率高，成型精度高，成型时根据原料的特性可以做出不同的加工处理，并且具有强度大，防水，耐高低温的特点，适用于各种塑料制品的快速成型。
第三种常见快速成型技术：射出成型技术。
射出成型技术指在机械压力下将原料熔融输送到射出模具成型模块中，随后由冷却系统冷却，完成制件的快速成型。
这种技术主要用于金属铸件、塑料件等的制造，具有造件精度高，尺寸稳定性好，表面光洁，强度高，厚度一致，成型快，节省材料等优点。
第四种常见快速成型技术：热压成型技术。
热压成型技术是把金属或塑料原料置于型模具内，用压力和热量同时共同作用，使金属和塑料原料发生塑性变形而成型的一种快速成型技术。
该技术采用型模具可以实现造型精度高、制件造型美观，制造完后制件可以免去热处理步骤；并且利用该技术进行多余的金属屑的再生，形成复合制件，极大的降低了制件的生产成本。
快速成型（RP）技术
快速成型（RP）技术快速成型（RP）技术简介RP技术是80年代后期发展起来的快速成型(Rapid Prototyping 简称RP)技术，被认为是近年来制造技术领域的一次重大突破，其对制造业的影响可与数控技术的出现相媲美。
RP系统综合了机械工程、CAD、数控技术，激光技术及材料科学技术，可以自动、直接、快速、精确地将设计思想物化为具有一定功能的原型或直接制造零件，从而可以对产品设计进行快速评价、修改及功能试验，有效地缩短了产品的研发周期。
而以RP系统为基础发展起来并已成熟的快速模具工装制造( Quick Tooling)技术，快速精铸技术(Quick Casting)，快速金属粉末烧结技术(Quick Powder Sintering)，则可实现零件的快速成品。
RP技术，迴异于传统的去除成型(如车、削、刨、磨)，拼合成型(如焊接)，或受迫成型(如铸、锻，粉末冶金)等加工方法，而是采用基于材料累积制造的思想，把三维立体看成是无数平行的、具有不同形状的层面的叠加，能快速制造出产晶原型。
快速原型制造技术(RP)将计算机辅助设计(CAD)、辅助制造(CAM)、计算机辅助控制(CHC)、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产品三维设计模型，对其进行分层切片，得到各层截面的轮廓，激光选择性的切割一层层的纸(或固化一层层的液态树脂、烧结一层层的粉末材料或热喷头选择快速地熔覆一层层的塑料或选择性地向粉末材料喷射一层层粘结剂等)，形成各截面轮廓并逐步叠加成三维产品。
目前，它已成为现代制造业的支柱技术，是实现并行工程、集成制造技术和技术开发的必不可少的手段之一。
与传统的切削加工方法相比，快速原型加工具有以下优点：(1)可迅速制造出自由曲面和更为复杂形态的零件，如零件中的凹槽、凸肩和空心部分等，大大降低了新产品的开发成本和开发周期。
(2)属非接触加工，不需要机床切削加工所必需的刀具和夹具，无刀具磨损和切削力影响。
快速成型技术概述
和其他几种快速成型方法相比，该方一法也存在着许多缺点。主要有：
三、光固化成型工艺
四、叠层实体制造工艺
叠层实体制造工艺的基本原理
四、叠层实体制造工艺
2.叠层实体制造技术的特点 其主要特点如下： ( 1 )原型精度高。 ( 2 )制件能承受高达200℃ 的温度，有较高的硬度和较好的力学性能，可进行各种切削加工。 ( 3 )无须后固化处理。 ( 4 )无须设计和制作支撑结构。 ( 5 )废料易剥离。 ( 6 )可制作尺寸大的制件。 ( 7 )原材料价格便宜，原型制作成本低。
( 1 )能承受一定高温。 ( 2 )与成型材料不浸润，便于后处理。 ( 3 )具有水溶性或者酸溶性。 ( 4 )具有较低的熔融温度。 ( 5 )流动性要好。
五、熔融沉积快速成型工艺
选择性激光烧结工艺的基本原理
当一层截面烧结完后，工作台下降一个层的厚度，铺料辊又在上面铺上一层均匀密实的粉末，进行新一层截面的烧结，直至完成整个模型。
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1940年，Perera提出相似的方法，即沿轮廓线切割硬纸板，然后堆叠，使这些纸板形成三维地貌图。
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1964年，Zang进一步细化了该方法，建议用透明的纸板，每一块均带有详细的地貌形态标记。
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1972年，Matsubara使用光固化材料，光线有选择地投射或扫射到这个板层，将规定的部分硬化，没有扫描或没有一硬化的部分被某种溶剂溶化。
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五、熔融沉积快速成型工艺
五、熔融沉积快速成型工艺
2.熔融沉积工艺的特点 熔融沉积快速成型工艺之所以被广泛应用，是因为它具有其他成型方法所不具有的许多优点。具体如下： ( 1 )由于采用了热融挤压头的专利技术，使整个系统构造原理和操作简单，维护成本低，系统运行安全。 ( 2)成型速度快。 ( 3 )用蜡成型的零件原型，可以直接用于熔模铸造。 ( 4 )可以成型任意复杂程度的零件。 ( 5 )原材料在成型过程中无化学变化，制件的翘曲变形小。 ( 6 )原材料利用率高，且材料寿命长。 ( 7 )支撑去除简单，无需化学清洗，分离容易。
常用快速成型基本方法简介
1前言快速成型(Rapid Prototyping)是上世纪80年代末及90 年代初发展起来的高新制造技术，是由三维CAD模型直接驱动的快速制造任意复杂形状三维实体的总称。
它集成了CA D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。
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生成几乎任意复杂的零部件，极大地提高了生产效率和制造柔性。
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。
通过与数控加工、铸造、金属冷喷涂、硅胶模等制造手段相结合，已成为现代模型、模具和零件制造的强有力手段，在航空航天、汽车摩托车、家电等领域得到了广泛应用。
2 快速成型的基本原理快速成型技术采用离散/堆积成型原理，根据三维CAD模型，对于不同的工艺要求，按一定厚度进行分层，将三维数字模型变成厚度很薄的二维平面模型。
再将数据进行一定的处理，加入加工参数，产生数控代码，在数控系统控制下以平面加工方式连续加工出每个薄层，并使之粘结而成形。
实际上就是基于“生长”或“添加”材料原理一层一层地离散叠加，从底至顶完成零件的制作过程。
快速成型有很多种工艺方法，但所有的快速成型工艺方法都是一层一层地制造零件，所不同的是每种方法所用的材料不同，制造每一层添加材料的方法不同。
快速成型的基本原理图快速成型的工艺过程原理如下:(1)三维模型的构造:在三维CAD设计软件中获得描述该零件的CAD文件。
一般快速成型支持的文件输出格式为STL模型，即对实体曲面做近似的所谓面型化(Tessellation)处理，是用平面三角形面片近似模型表面。
以简化CAD模型的数据格式。
便于后续的分层处理。
由于它在数据处理上较简单，而且与CAD系统无关，所以很快发展为快速成型制造领域中CAD系统与快速成型机之间数据交换的标准，每个三角面片用四个数据项表示。
快速成型技术的种类
快速成型技术的种类
快速成型技术是一种以数字化模型为基础，通过逐层堆积材料，实现快速制造物品的技术。
快速成型技术的种类很多，常见的有以下几种：
1. 光固化快速成型技术：通过紫外线或激光束照射光敏树脂，使其固化成所需形状。
2. 喷墨式快速成型技术：通过喷墨头控制液体喷射，将粉末材料逐层喷涂并加固。
3. 熔融沉积式快速成型技术：将金属丝或粉末熔化，通过火焰或电弧喷射，逐层沉积成型。
4. 熔化层压式快速成型技术：将塑料或金属粉末加热或熔化，通过喷嘴或挤出机，逐层堆叠并加固。
5. 粉末烧结式快速成型技术：将粉末压缩成形，然后通过高温处理或激光束烧结，实现快速成型。
以上是常见的几种快速成型技术，它们各有优劣，可以根据具体需求选择合适的技术。
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快速成型技术总结_焊工个人技术总结
快速成型技术总结_焊工个人技术总结
快速成型技术，简称为RPT，意为Rapid Prototype Technology，也叫快速成形技术，是一项新型的材料制造技术。
它采用了计算机辅助设计和制造技术，可以快速地制造出具有复杂形状的三维实体模型，而无需制作刻板的模具，这也就是所谓的快速原型技术。
下面对传统RPT和新增型RPT作一个简单的介绍：
1. 传统板式RPT
传统板式RPT，是以太阳对光敏树脂成型的一种快速成型技术。
这种快速成型技术的基本原理是利用可快速成型的光学技术在数控设备上精确雕刻出一块基础模板，然后在这个模板上通过光固化技术制造出一层层薄片，直到制造完成整个物体。
优点：精度高，制造速度快。
缺点：成本高，制造材料有限。
2. 新增型RPT
新增型RPT，是一种结合了光固化和喷墨技术的快速成型技术。
这种技术的基本原理是首先制造出一个3D光学组件，利用光固化技术将光照射到成型区域，形成了一个光敏材料层。
然后，根据喷墨技术将所需颜色打印在材料表面，使整个光敏材料被完整的覆盖，然后在一次充分固化后，取下模型。
（也可以采用更多的喷墨技术，如喷墨打印，使得模型的表面更光滑细腻）
优点：成本低，材料多样化。
缺点：精度不高，时间长。
因此，各种RPT技术的应用范围不同，使用方式不同，具体应看具体情况和成本。
在制造过程中，技术优劣决定了制造成果，其具体应用还需要根据不同的产品和工艺采取不同方案，切勿一刀切。
快速成型1[1]
![快速成型1[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/9a2452a4284ac850ad0242ed.png)
1、快速成型：快速成型技术，又称实体自由成型技术，快速成型的工艺方法是基于计算机三维实体造型，在对三维模型进行处理后，形成截面轮廓信息，随后将各种材料按三维模型的截面轮廓信息进行扫描，使材料粘结、固化、烧结，逐层堆积成为实体原型。
激光烧结深度：是直接影响烧结质量的重要因素之一，主要由激光能量参数及粉末材料的特征参数决定的。
其中，激光能量参数又包括激光功率、激光束扫描速度、激光线的长度及宽度；粉末材料的特征参数则包括粉末材料对激光的吸收率、粉末熔点、比热容、颗粒尺寸及分布、颗粒形态及铺粉密度。
成型精度：是评价成型质量最主要的指标之一，它是快速成型技术发展的基石。
精度值一般的指机器的精度，即使给出制作也是专门设计的标准件的精度，而并非以为着制作任何制件都能达到的精度。
直接制模：用SLS、FDM、LOM等快速成型工艺方法直接制造出树脂模、陶瓷模和金属模具。
间接制模：用快速成型件作母模或过度模具，在通过传统的模具制造方法来制作模具。
软模技术：采用各种快速成型技术包括SLA、SLS、LOM，可直接将模型（虚拟模型）转换为具有一定机械性能的非金属的原型（物理模型），在许多场合下作为软模使用，用于小批量塑料零件的生产。
桥模制作：将液态的环氧树脂于有机或无机复合材料作为基体材料，以原型为基准浇注模具的一种间接制模方法。
覆模陶瓷：与覆模金属粉末类似，包覆陶瓷粉末（Al2O3等）。
金属粉：按其组成情况分为三种：（1）单一的金属粉（2）两种金属粉末的混合体，其中一种熔点较低起粘结剂的作用（3）金属粉末和有机粘结剂的混合体。
2、SLA/LOM基本原理及特点：（1）SLA基本原理: SLA技术是交计算机CAD造型系统获得制品的三维模型，通过微机控制激光，按着确定的轨迹，对液态的光敏树脂进行逐层扫描，使被扫描区层层固化，连成一体，形成最终的三维实体，再经过有关的最终硬化打光等后处量，形成制件或模具。
特点：可成型任意复杂形状，成型精度高，仿真性强，材料利用率高，性能可*，性能价格比较高。
快速成型技术概述
快速成型技术概述
快速成型技术是一种用于生产快速成型零件的制造技术，它能够使用多种不同的材料，在短时间内产生复杂形状的平面或立体物品。
快速成型技术可以大大减少制造时间，提高生产效率，大大降低成本，并提供更多的可能性来实现复杂的设计。
快速成型技术主要有三类:3D打印，热成型和激光熔融成形。
3D打印技术是一种基于数字模型的直接成型技术，用于制造复杂的塑料零件。
它是一种层层堆积的3D打印技术，通过连续堆积多层薄膜的方式在物料上建立3D零件的模型，从而直接制作出3D零件。
热成型技术是用热力加工膜材，使材料形状发生变形，从而制造出所需的三维形状的一种成型技术。
它是一种快速、简单、经济的加工技术，热成型技术用于制造塑料、橡胶、金属、纤维等多种材料的形状。
激光熔融成型技术是一种采用激光技术，将金属粉末逐层熔融成形的成型加工技术。
它通过激光产生高温熔融，从而将金属粉末熔融到形状模具中，形成三维零件。
快速成型技术
2.快速成形工艺 快速成形工艺
2.3.选区激光烧结 选区激光烧结
2.3.1. SLS工艺原理 工艺原理 选区激光烧结(Selective Laser Sintering，SLS )又称为选择性激光烧 选区激光烧结 ， 又称为选择性激光烧 粉末材料选择性烧结等。 结、粉末材料选择性烧结等。 SLS成形机的主体结构是安装两个活塞机构的成形工作缸，一个用于供 成形机的主体结构是安装两个活塞机构的成形工作缸， 成形机的主体结构是安装两个活塞机构的成形工作缸 另一个用于成形，如图。 粉，另一个用于成形，如图。
快速成形技术
制作： 制作：曾龙飞
1.快速成形技术概述 快速成形技术概述
1.1. 零件成形方法分类
在制造业中各种零件的制造工艺按加工后原材料体积的变化分为： 在制造业中各种零件的制造工艺按加工后原材料体积的变化分为： 去除成形（ 传统的的车、 去除成形（Dislodge Forming）——传统的的车、铣、刨、磨等工艺 ） 传统的的车 方法就属于去除成性，它是制造业最主要的零件成型方式。 方法就属于去除成性，它是制造业最主要的零件成型方式。 受迫成形（Forced Forming）——按其加工材料的自然状态又分为固 受迫成形（ ） 按其加工材料的自然状态又分为固 态成形法（锻造、冲剪、挤压、拉拔等）、液态成形法（铸造） ）、液态成形法 态成形法（锻造、冲剪、挤压、拉拔等）、液态成形法（铸造）和半液 态成形法（注塑）。 态成形法（注塑）。 添加成形（ 八十年代初一种全新的制造概念。 添加成形（Additive Forming）——八十年代初一种全新的制造概念。 ） 八十年代初一种全新的制造概念 通过添加材料来达到零件设计要求的成形方法， 通过添加材料来达到零件设计要求的成形方法，这种新型的零件生产工 艺就是RP（快速成形）的主要实现手段。 艺就是 （快速成形）的主要实现手段。 生长成形（ 生长成形（Growth Forming） ）
快速成型技术概述
三、快速成型技术的特点 优点： • 制造任意复杂的三维几何实体。 • 快速成型产品单价与原型的复杂程度和制造 数量无关。 • 高度的柔性。 • பைடு நூலகம்型的快速性 • 信息过程和材料过程一体化。 • 技术的高度集成。
缺点： • 成型后的残余应力难以消除。 • RP技术能够处理的材料种类有限。 • 成型材料和设备价格高 • 只适用小批量生产 • 成型精度和速度不够。
四、快速成型制造工艺分类 按制造工艺原理分：
1）光固化成型（SLA）★ 2）分层实体制造（LOM) 3) 选择性激光烧结（SLS） 4) 熔融沉积制造（FDM) 5) 三维打印（3DP）
五、快速成型技术的应用：
1、在新产品研发中的应用： • 概念模型的可视化、设计评价。 • 结构设计验证与装配干涉校验。 • 性能和功能测试 2、在模具中的应用：（RT—快速模具制造） • 直接快速模具制造（树脂模、陶瓷模、金属模） • 间接快速模具制造（软质模具—硅胶模具、环氧 树脂、低熔点合金模具；硬质模具—精密铸造、 熔模铸造法、电火花加工等）。
3.在快速铸造中的应用 利用快速成型技术直接制造铸造用的蜡膜、消 失模、模样、模板、型芯或型壳等。
4.在艺术领域的应用 工艺品的制造和古文物的仿制。 • 在艺术家的创作中的应用，把创作灵感变成成品， 可以进行修改。 • 在珍稀艺术品复制或修复中的应用。 5.在医学领域的应用 • 设计和制作可植入假体 • 外科手术规划
六、快速成型技术的现状和发展趋势 现状： 快速成型技术工艺日趋成熟。 在功能上从原型制造到批量定制发展； 在应用上集中在产品的设计、测试、装配。 从RP—RM的转变。 发展趋势： 1.材料成型和材料制备 2.生物制造和生长成型 3.计算机外设和网络制造 4.快速成型与微纳米制造 5.直写技术与信息处理
快速成型技术的种类
快速成型技术的种类
快速成型技术是一种通过计算机辅助设计和制造的方法，可以快速制造出复杂的三维模型。
这种技术已经被广泛应用于各种领域，包括汽车、医疗、航空航天等。
本文将介绍几种常见的快速成型技术。
1. 光固化技术
光固化技术是一种通过紫外线或激光束将液态光敏树脂固化成固体的方法。
这种技术可以制造出非常精细的模型，适用于制造小型零件和精密零件。
光固化技术的优点是制造速度快，精度高，但成本较高。
2. 熔融沉积技术
熔融沉积技术是一种通过将熔融材料喷射到建模平台上，逐层堆积成三维模型的方法。
这种技术适用于制造大型零件和复杂零件。
熔融沉积技术的优点是制造速度快，成本低，但精度较低。
3. 熔融层压技术
熔融层压技术是一种通过将熔融材料喷射到建模平台上，然后用热压力将其压缩成固体的方法。
这种技术适用于制造大型零件和复杂零件。
熔融层压技术的优点是制造速度快，成本低，精度高。
4. 粉末烧结技术
粉末烧结技术是一种通过将金属或陶瓷粉末喷射到建模平台上，然后用激光束或电子束将其烧结成固体的方法。
这种技术适用于制造金属和陶瓷零件。
粉末烧结技术的优点是制造速度快，成本低，精度高。
快速成型技术已经成为现代制造业中不可或缺的一部分。
随着技术的不断发展，这些技术将会越来越成熟，应用范围也会越来越广泛。
快速成型介绍
快速成型一、快速成型简介设计是一种思维活动。
设计师在设计过程中需要面临创新和风险的平衡：设计过程一方面意味着进行技术创新的机会：一个产品的技术含量、技术性能、制造成本，以及市场销售收益，在很大程度上取决于设计。
设计过程另一方面又意味着一种风险：走弯路的风险、走错路的风险、甚至是失败的风险。
产品的复杂程度越高，这种风险也就越大。
设计者在设计过程中不能不考虑这种风险，常常为了避开风险而舍弃了创新。
怎样才能充分利用创新的机会，提高设计质量，降低设计成本，同时又最大限度地降低风险，提高产品开发的一次成功率；此外，激烈的市场竞争还要求以最短的周期完成设计开发工作，提高对市场需求的响应速度。
设计师面临的要求越来越严格。
随着设计对象复杂程度的提高，随着旨在提高设计效率、缩短设计周期和提高一次成功率的并行工程的实施，在设计过程早期对模型的要求显得越来越迫切。
目前，广泛应用的CAD技术在一定程度上帮助设计师掌握创新和风险之间的平衡。
CAD模型具有很多优点：采用CAD生成的三维CAD模型，可以进行结构、性能分析，可以进行模拟装配，可以进行外观造型的渲染，甚至可以在虚拟现实环境下进行操作和使用。
但是，CAD模型的出现，无法、也不可能完全替代其它形式的模型，特别是具有三维实体形态的实体模型。
例如：在产品的造型设计中，不仅要考察产品的外形、色彩效果，甚至要考察其手感；在航空、航天器的设计中，没有因为三维CAD的采用而放弃采用空气动力学的“风洞”试验，同样，汽车工业中任一新车型开发过程中也不能不进行结构安全性的“碰撞”试验；尽管有十分详尽的军事地图，在大型战役的指挥中，“沙盘”仍是不可缺少的。
这一切都源于CAD模型的缺限：CAD模型无法提供产品的全部信息（如手感）；CAD模型只能模拟我们已知的环境条件；三维空间中的实体模型比二维屏幕上的CAD模型更具有“真实感”和“可触摸性”；CAD模型本身也需要接受实际验证。
因此，在大力研究和应用三维CAD基础上的拟实设计、拟实制造的同时，还要积极研究和采用同样是在三维CAD基础上产生和发展起来的快速成型（RP）技术。
快速成型技术
快速成型技术快速成型技术简介快速成型技术(Rapid Prototyping Technology-RPT)属于先进制造技术范畴机械工程学科非传统加工工艺(或称为特种加工)是将CAD、CAM、、激光、精密伺服驱动和新材料等先进技术集成的一种全新制造技术。
它通过叠加成型方法可以自动而迅速地将设计的三维CAD模型转化为具有一定结构和功能的原型或直接制造零件。
与传统的制造方法相比，它具有生产周期短，成本低的优势，并且可以灵活地改变设计方案，实现柔性生产，在新产品的开发中具有广阔的应用前景。
目前世界上投入应用的快速成形的方法有十多种，主要包括立体印刷(SLA-StereoLithgraphy Apparatus)、分层实体制造(LOM-Laminated obxxxxject Manufacturing)、选择性激光烧结(SLS—Selective Laser Sintering)、熔化沉积制造(FDM－Fused Deposition Modeling)、固基光敏液相(SGC-Solid Ground Curing)等方法。
其中选择性激光烧结(SLS)技术具有成型材料选择范围宽、应用领域广的突出优点，得到了迅速发展，正受到越来越多的重视。
SLS方法具有以下的优点：由于粉末具有自支撑作用，不需另外支撑；材料广泛，不仅包括各种塑料材料、蜡和覆膜砂，还可以直接生产金属和陶瓷零件。
且材料可重复使用，利用率高。
快速成型技术工作原理使用CO2 激光器烧结粉末材料(如蜡粉、PS粉、ABS粉、尼龙粉、覆膜陶瓷和金属粉等)。
成型时先在工作台上铺上一层粉末材料激光束在计算机的控制下按照截面轮廓的信息对制件实心部分所在的粉末进行烧结。
一层完成后工作台下降一个层厚再进行下一层的铺粉烧结。
如此循环，最终形成三维产品。
快速成型技术应用选择性激光烧结快速成型(Selective Laser Sintering Rapid Prototyping) 技术（简称SLS技术）由于具有成型材料选择范围宽、应用领域广的突出优点，得到了迅速的发展，正受到越来越多的重视。
四大快速成型工艺和优缺点
四大快速成型工艺和优缺点四大快速成型工艺和优缺点目前世界上的快速成型工艺主要有以下几种：一、FDM -熔融堆积工艺丝状材料选择性熔覆( Fused Deposition Modeling )快速原型工艺是一种不依靠激光作为成型能源、而将各种丝材加热溶化的成型方法，简称 FDM 。
丝状材料选择性熔覆的原理是，加热喷头在计算机的控制下，根据产品零件的截面轮廓信息，作X-Y 平面运动。
热塑性丝状材料(如直径为1.78mm 的塑料丝)由供丝机构送至喷头，并在喷头中加热和溶化成半液态，然后被挤压出来，有选择性的涂覆在工作台上，快速冷却后形成一层薄片轮廓。
一层截面成型完成后工作台下降一定高度，再进行下一层的熔覆，好像一层层"画出 "截面轮廓，如此循环，最终形成三维产品零件。
这种工艺方法同样有多种材料选用，如ABS 塑料、浇铸用蜡、人造橡胶等。
这种工艺干净，易于操作，不产生垃圾，小型系统可用于办公环境，没有产生毒气和化学污染的危险。
但仍需对整个截面进行扫描涂覆，成型时间长。
适合于产品设计的概念建模以及产品的形状及功能测试。
由于甲基丙烯酸ABS ( MABS )材料具有较好的化学稳定性，可采用伽马射线消毒，特别适用于医用。
但成型精度相对较低，不适合于制作结构过分复杂的零件。
FDM 快速成型技术的优点是：1、制造系统可用于办公环境，没有毒气或化学物质的危险。
2、工艺干净、简单、易于材作且不产生垃圾。
3、可快速构建瓶状或中空零件。
4、原材料以卷轴丝的形式提供，易于搬运和快速更换。
5、可选用多种材料，如可染色的ABS 和医用 ABS 、浇铸用蜡和人造橡胶。
FDM 快速原型技术的缺点是：1、精度较低，难以构建结构复杂的零件。
2、垂直方向强度小。
3、速度较慢，不适合构建大型零件。
二、SLA -树脂光固化工艺光敏树脂选择性固化是采用立体雕刻( Stereolithography )原理的一种工艺，简称 SLA，也是最早出现的、技术最成熟和应用最广泛的快速成型技术。
快速成型技术的主要工艺
快速成型技术的主要工艺一、概述快速成型技术是指通过计算机辅助设计、制造及快速成型设备，将三维数字模型直接转化为实体模型的制造技术。
其主要工艺包括：CAD 建模、STL文件生成、切片处理、快速成型设备加工等。
二、CAD建模CAD（计算机辅助设计）建模是快速成型技术的第一步。
它通过计算机软件进行三维物体的建模，生成三维数字模型。
CAD建模需要注意以下几点：1. 精度要求高：由于快速成型技术制造的实体模型必须与数字模型完全一致，因此CAD建模时需要精确到小数点后几位。
2. 模型结构简单：复杂的结构会增加后续工艺中的难度和时间成本。
3. 设计合理性：需要考虑到实际应用场景中可能遇到的问题，例如支撑结构、壁厚等。
三、STL文件生成STL（Standard Triangle Language）文件是将CAD建模生成的三维数字模型转化为可供切片处理和快速成型设备加工的格式。
STL文件生成需要注意以下几点：1. 模型完整性：STL文件必须包含完整的物体表面信息，否则会影响后续切片和加工。
2. 模型精度：STL文件生成时需要设置合适的精度，以保证数字模型与实体模型的一致性。
3. 文件大小：STL文件大小直接影响切片处理和快速成型设备加工的效率，因此需要控制在合理范围内。
四、切片处理切片处理是将STL文件按照一定厚度进行分层，并将每一层转化为快速成型设备可以识别的加工指令。
切片处理需要注意以下几点：1. 切片厚度：不同的快速成型设备对切片厚度有不同要求，需要根据设备要求进行设置。
2. 支撑结构：由于快速成型设备在制造过程中需要支撑结构来保证模型稳定性，因此在切片处理时需要设置支撑结构。
3. 加工顺序：不同部位的加工顺序会影响到实体模型的质量和加工效率，因此需要根据实际情况进行设置。
五、快速成型设备加工快速成型设备加工是将经过CAD建模、STL文件生成和切片处理后的数字模型转化为实体模型。
快速成型设备包括SLA、SLS、FDM、3DP等多种类型，其加工过程大致相同，需要注意以下几点：1. 材料选择：不同的快速成型设备需要使用不同材料进行加工，需要根据设备要求进行选择。
快速成型
第一章一、快速成型是直接利用三维实体造型软件快速生成模型或零件实体的技术总称。
用快速成型技术制作的产品样件或模型，俗称为RP手板。
二、快速成型的原理：1、寿星设计出所需产品或零件的计算机三维模型；2、然后根据工艺要求，按照一定的规律将该模型离散为一系列有序的二位单元，通常在Z向将其按一定厚度进行离散（也称分层），把原来的三维CAD模型变成一系列的二维层片；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、最后由成型系统将一系列层片自动成型并将它们连接起来，得到一个三维物理实体。
三、两种主要成型方式的比较指标性能传统机床加工RP加工制造零件的复杂程度受刀具或模具的限制，无法制造太复杂的曲面或异形深孔可以制造任意复杂形状的零件材料利用率产生切削，利用率低利用率高，材料基本没浪费加工方法去除成型，切削加工添加成型，逐层加工加工对象个体液体、图形、粉末、纸、其他工具切削工具光束、热束此外，RP技术与传统技术相比，有以下特点；1、数字化制造，直接CAD模型驱动。
2、高度柔性和适应性。
3、快速。
4、材料类型丰富多样且利用率高。
5、产品的单价基本与复杂程度无关。
6、应用领域广泛。
四、RP技术优点1、快速性。
2、设计与制造的一体化。
3、自由成型制造。
4、材料的广泛性。
5、技术的高度集成。
五、RP技术的特点和使用范围1、极适合于形状复杂、具有不规则曲面零件的加工，零件的复杂程度与制造成本无关。
2、能减少对熟练技术工人的要求。
3、几乎无废料材料，是一种环保型制造技术。
4、成功的解决了计算机辅助设计中三维造型的实体化。
5、系统柔性高，只需要修改三维CAD模型，就能快速制造出各种不同形状的零件。
6、技术与制造集成，设计与制造一体化。
7、不需要专用的工装夹具、模具，大大缩短了新产品的开发时间。
第二章一、尽管这些RP成型系统的结构和采用的原材料有所不同，但它们都是基于先离散分层，再堆积叠加的成型原理。
二、每一个三角形面片可以用三个顶点的坐标和一个法线矢量来描述，即STL格式文件。
几种常见的快速成型技术
几种常见的快速成型技术一、FDM丝状材料选择性熔覆（FusedDeposi tionModeli ng）快速原型工艺是一种不依靠激光作为成型能源、而将各种丝材加热溶化的成型方法，简称FDM。
丝状材料选择性熔覆的原理室，加热喷头在计算机的控制下，根据产品零件的截面轮廓信息，作X-Y平面运动。
热塑性丝状材料（如直径为1.78mm的塑料丝）由供丝机构送至喷头，并在喷头中加热和溶化成半液态，然后被挤压出来，有选择性的涂覆在工作台上，快速冷却后形成一层大约0.127mm厚的薄片轮廓。
一层截面成型完成后工作台下降一定高度，再进行下一层的熔覆，好像一层层"画出"截面轮廓，如此循环，最终形成三维产品零件。
这种工艺方法同样有多种材料选用，如ABS塑料、浇铸用蜡、人造橡胶等。
这种工艺干净，易于操作，不产生垃圾，小型系统可用于办公环境，没有产生毒气和化学污染的危险。
但仍需对整个截面进行扫描涂覆，成型时间长。
适合于产品设计的概念建模以及产品的形状及功能测试。
由于甲基丙烯酸ABS（MABS）材料具有较好的化学稳定性，可采用加码射线消毒，特别适用于医用。
但成型精度相对较低，不适合于制作结构过分复杂的零件。
FDM快速原型技术的优点是：1、制造系统可用于办公环境，没有毒气或化学物质的危险。
2、工艺干净、简单、易于材作且不产生垃圾。
3、可快速构建瓶状或中空零件。
4、原材料以卷轴丝的形式提供，易于搬运和快速更换。
5、原材料费用低，一般零件均低于20美元。
6、可选用多种材料，如可染色的A BS和医用ABS、PC、PPSF等。
FDM快速原型技术的缺点是：1、精度相对国外SLA工艺较低，最高精度0.127mm。
2、速度较慢。
二、SLA光敏树脂选择性固化是采用立体雕刻（Stereo litho graph y）原理的一种工艺，简称SLA，也是最早出现的、技术最成熟和应用最广泛的快速原型技术。
常用快速成型基本方法简介
常用快速成型基本方法简介1前言快速成型(Rapid Prototyping)是上世纪80年代末及90 年代初发展起来的高新制造技术，是由三维CAD模型直接驱动的快速制造任意复杂形状三维实体的总称。
它集成了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。
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生成几乎任意复杂的零部件，极大地提高了生产效率和制造柔性。
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。
通过与数控加工、铸造、金属冷喷涂、硅胶模等制造手段相结合，已成为现代模型、模具和零件制造的强有力手段，在航空航天、汽车摩托车、家电等领域得到了广泛应用。
2 快速成型的基本原理快速成型技术采用离散/堆积成型原理，根据三维CAD模型，对于不同的工艺要求，按一定厚度进行分层，将三维数字模型变成厚度很薄的二维平面模型。
再将数据进行一定的处理，加入加工参数，产生数控代码，在数控系统控制下以平面加工方式连续加工出每个薄层，并使之粘结而成形。
实际上就是基于“生长”或“添加”材料原理一层一层地离散叠加，从底至顶完成零件的制作过程。
快速成型有很多种工艺方法，但所有的快速成型工艺方法都是一层一层地制造零件，所不同的是每种方法所用的材料不同，制造每一层添加材料的方法不同。
快速成型的基本原理图快速成型的工艺过程原理如下:(1)三维模型的构造:在三维CAD设计软件中获得描述该零件的CAD文件。
一般快速成型支持的文件输出格式为STL模型，即对实体曲面做近似的所谓面型化(Tessellation)处理，是用平面三角形面片近似模型表面。
以简化CAD模型的数据格式。
便于后续的分层处理。
由于它在数据处理上较简单，而且与CAD系统无关，所以很快发展为快速成型制造领域中CAD系统与快速成型机之间数据交换的标准，每个三角面片用四个数据项表示。
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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”。
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
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二、快速成形的原理
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它可以在没有任何刀具、模具及 工装卡具的情况下，快速直接地实现 零件的单件生产。根据零件的复杂程 度，这个过程一般需要1～7天的时间。 换句话说，RP技术是一项快速直接地 制造单件零件的技术。
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（4）FDM快速成形系统的成形原理
FDM： 熔融沉积制模（熔融沉积成形） 成形材料：固体丝状工程塑料、蜡丝等； 制件性能：相当于工程塑料或蜡模； 主要用途：塑料件、铸造用蜡模、样件 或模型。
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三、应用RP技术的重要意义
1. 大大缩短新产品研制周期，确保新产品上 市时间 模型或模具的制造时间缩短数倍甚至 数十倍。 2. 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。
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工作原理
立体平板印刷（光固化）技术使用光敏树脂 作为加工材料，工作台浸在光敏树脂液相槽中。 当光源扫过液体表面时，触发聚合反应，在工 作台上形成一个聚合态二维截面和辅助支撑， 然后工作台下降，液态树脂自动流向聚合物表 面，再由刮板刮平，在工作台上形成一个厚度 均匀的新液态树脂层，至此完成一个加工周期。 重复以上过程，新加工的表面总是与已加工 层聚合在一起。加工完成后，制件还没有完全 固化，一般要经过后续处理才能使用。
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用RP技术快速制造出的的模型或样 件可直接用于新产品设计验证、功能 验证、外观验证、工程分析、市场订 货等，有利于优化产品设计，从而大 大提高新产品开发的一次成功率，提 高产品的市场竞争力，缩短研发周期， 降低研发成本。
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四、设备介绍
1.HRPL系列 （SLA）光固化 快速成形系统
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RP技术的优越性：
它可以在无需准备任何模具、刀具和工装 卡具的情况下，直接接受产品设计（CAD）数 据，快速制造出新产品的样件、模具或模型。 因此，RP技术的推广应用可以大大缩短新产品 开发周期、降低开发成本、提高开发质量。 由传统的“去除法”到今天的“增长法”， 由 有模制造到无模制造，这就是RP技术对制造业 产生的革命性意义。
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系统特点：
硬件系统采用国际著名厂家生产的元器件， 保证了整机的高可靠性和高性能。 1）扫描系统采用国际知名公司产品，具有 高速度和高精度的特点。 2）激光器采用国外公司半导体泵浦紫外激 光器，具有光束模式质量高、结构紧凑、可靠 性好的特点。 3）配备有温度自动控制系统、激光功率实 时反馈系统、振镜零漂实时补偿系统和溢流系 统等装置，可靠地保证了制件的精度。
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（2）SLS快速成形系统的成形原理
SLS：选域激光烧结（选择性激光烧结） 成形材料：塑料粉末、蜡、陶瓷粉末、金属 粉末等； 制件性能：相当于工程塑料、蜡模、砂型； 主要用途：塑料件、铸造用蜡模、样件 或模型。
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（3）LOM快速成形系统的成形原理
LOM ：层合实体制造（分层实体成形） 成形材料：涂敷有热敏胶的纤维纸； 制件性能：相当于高级木材； 主要用途：快速制造新产品样件、模型或 铸造用木模。
5.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。 6.成倍降低新产品研发成本 节省了大量的开模费用
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总之，RP技术是上世纪90年代世界先进制 造技术和新产品研发手段。在工业发达 国家，企业在新产品研发过程中采用RP 技术确保研发周期、提高设计质量已成 为一项重要的策略。 当前，市场竞争愈演愈烈，产品更新 换代加速，要保持产品在国内外市场的 竞争力，迫切需要在加大新产品开发投 入力度、增强创新意识的同时，积极采 用先进的创新手段。
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功能强大的HRP’2002软件，具有易于操 作的友好图形用户界面，开放式的模块化 结构，国际标准输入输出接口。 1）独有的STL文件容错切片技术，不需另配 纠错软件和人工纠错，提高了工作效率 2）自适应切片功能，根据制件切片截面形状 自动调整切片高度，在减小台阶效应，提 高制件质量的同时，大幅度提高系统的生 产效率。 3）新的STL文件压缩数据存储格式，使STL文 件的大小压缩至原来的1/2～1/3。 4）原型制作实时动态仿真。 5）操作简单，极大地简化了操作过程和降低 了对操作人员的要求。
一、RP技术简介
快速原型制造技术（又叫快速成形技术）， （简称RP技术）； 快速成型（RP）技术是20世纪90年代发 展起来的一项先进制造技术，是为制造业企业 新产品开发服务的一项关键共性技术， 对促进 企业产品创新、缩短新产品开发周期、提高产 品竞争力有积极的推动作用。 自该技术问世以来，已经在发达国家的制造业 中得到了广泛应用，并由此产生一个新兴的技 术领域。
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3.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。 4.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。
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自美国3D公司1988年推出第一台商品 SLA快速成形机以来，已经有十几种不同的 成形系统，其中比较成熟的有SLA、SLS、 LOM和FDM等方法。
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（1）SLA快速成形系统的成形原理
SLA：立体印刷成形 成形材料：液态光敏树脂； 制件性能：相当于工程塑料或蜡模； 主要用途：高精度塑料件、铸造用蜡 模、样件或模型。