第五章熔融沉积快速成型工艺

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熔融沉积快速成型

4 造型产品的造型包括两个方面:支撑制作和实体制作。 5 后处理
快速成型的后处理主要是对成型进行表面处理。去除实体的支撑部分，对部分实体表面进行处理，使成型精度、表面粗糙度等达到要求。
四 FDM成型技术的特点
4.1FDM成型技术的优点
材料一般无毒，可在家里或者密闭环境中操作。可以成型任意复杂程度的零件，常用于成型具有很复杂的内腔、孔等零件。原村料在成型过程中无化学变化，制件的翘曲变形小。原材料利用率高，且材料寿命长。支撑去除简单．无需化学清洗，分离容易。
下图给出了采用FDM工艺制作的多种原型。
6.2 主要材料
主要为丝状热塑性材料，常用的有石蜡、塑料、尼龙丝等低熔点材料和低熔点金属、陶瓷等的线材或丝材。在熔丝线材方面，主要材料是ABS、人造橡胶、铸蜡和聚酯热塑性塑料。
目前用于FDM的材料主要是美国 Stratasys公司的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯聚合物细丝（ABS P400）、甲基丙酸烯丙烯腈-丁二烯-苯乙烯聚合物细丝（ABSi P500，医用）、消失模铸造蜡丝（ICW06 wax）、塑胶丝（Elastomer E20）。
熔融沉积快速成型
目录
快速成型的基本原理
1 2
概念及简介
3 FDM工艺原理及过 4 程FDM成型技术的特点
5 FDM成型系统的组成
6 FDM成型材料
7 FDM快速成型技术的支撑
8 FDM 快速成型技术的应用
一、快速成型技术的原理
快速成形技术不同于传统的通过去除材料来获得零件的方法，而是在计算机控制下，基于离散 /堆积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总称。
三工艺原理及过程
3.1 工艺原理

熔融沉积快速成型工艺课件

03
节约成本和时间
通过熔融沉积快速成型工艺，可以快速制造出复杂结构件的原型或批量产品，相比传统加工方法，大大节约了成本和时间。
案例二：个性化定制产品的生产
定制化设计
熔融沉积快速成型工艺能够根据客户需求进行个性化产品设计，并在短时间内制造出产品原型，满足客户的定制化需求。
多样化材料选择
该工艺支持使用多种材料，可以根据产品功能和外观要求，选择合适的材料进行制造，进一步增加产品的个性化。
以便能够顺利从喷嘴中挤出并形成精确的结构。
热稳定性好
材料在高温下应保持稳定，不易分解或变质，以确保成型过程的顺利进行。
机械性能优异
成型后的材料应具有足够的强度、刚度和韧性，以满足实际使用需求。
常用材料介绍
01
ABS
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，是一种常用的热塑性塑料，具有优异的
机械性能、耐热性和耐化学腐蚀性，广泛应用于汽车、电子电器等领域。
熔融沉积快速成型工艺可用于快速制造出产品的原型，以便进行设计和功能的验证。
低成本生产
对于小批量生产，熔融沉积快速成型工艺可以较低的成本制造出具有一定复杂度的物体。
教育科研
该工艺可用于教育和科研领域，为学生提供实践机会，帮助研究人员进行科学实验和验证。
创意设计
熔融沉积快速成型工艺能够实现将设计师的创意转化为现实，为艺术创作和个性化定制提供了新的可能性。
02
PLA
聚乳酸，是一种生物降解塑料，由可再生植物资源提取而来，具有良好
的可加工性、生物相容性和环保性，常用于3D打印、食品包装等领域。
03
Nylon
尼龙材料是一种合成聚合物，具有优异的力学性能、耐磨性和耐腐蚀性，

熔融沉积快速成型工艺

熔融沉积快速成型工艺
SLA LOM SLS/SLM FDM
熔融沉积快速成型工艺FDM是继光固化快速成型和叠层实体快速成型工艺后的另一种应用比较广泛的快速成型工艺方法。

1，熔融沉积快速成型工艺基本原理和特点
熔融沉积又叫熔丝沉积，丝状
2，熔融沉积成型工艺的特点
系统构造和原理简单，运行维护费用低（无激光器）
原材料无毒，适宜在办公环境安装使用
用蜡成型的零件原理，可以直接用于失蜡铸造
支撑去除简单
可直接制作彩色原理
缺点:
成型件表面有较明显条纹
需要设计与制作支撑结构
对原型材料的要求:熔融温度低，粘度低，粘结性好，收缩率小
2.前处理cad建模
3.STL检验
4.确定摆放位置
去除支撑，打磨
材料性能的影响:1改进材料配方，2设计时考虑收缩量进行尺寸补偿
2，喷头温度和成型室温度的影响
措施:1，喷头温度应根据丝材的性质在一定范围内选择，以保证挤出的丝呈熔融流动状态2，一般将成型室
3
4，分层厚度的影响
措施：兼顾效率和精度确定分层厚度，必要时可通过打磨提高表面质量与精度
5，成型时间的影响
措施：加工时控制好喷嘴的工作温度和每层的成型时间，已获得精度较高的成型件
6，扫描方式的影响
措施：可采用复合扫描方式，既外部轮廓。

培训学习资料-FDM-2022年学习资料

3FDM在Mizunos公司的应用-Mizuno是世界上最大的综合性体育用品制造公司。1997年1月，Mi uno美国-公司开发一套新的高尔夫球杆，通常需要13个月的时间。FDM的应用大大缩短-了这个过程，设计出的高尔夫球头用FDM制作后，可以迅速地得到反馈意见-并进行修改，大大加快了造型阶段的设计验证，一旦设计定型， DM最后制造-出的ABS原型就可以作为加工基准在CNC机床上进行钢制母模的加工。新的高-尔夫球杆整个开发周在7个月内就全部完成，缩短了40%的时间。目前，FDM-快速原型技术已成为Mizuno美国公司在产品开发过中起决定性作用的组成部-分。
FDM工艺方法与SLA、SLS若千性的比镀-比较项-设备价格-★★-操作成本-维修成本-设备操作难易程度处理-占地空间、电力需求、电力环境等-材料种类-材科实用性-材料弹性-材料强度-女-材科抗剪性-材料抗拉性建造速度-生产能力-零件精度及表面光洁度-生产应用-大-注：★为忧势符号
DM工艺与其它几种快速原型工艺方的此按-指标-SLA-LOM-SLS-FDM-成形速度-较快-莪慢-较慢型精度-高-较高-较低-制造成本-复杂程度-简单-中等-零件大小-中小件-中大件-热固性光敏树脂-纸、金属、塑料科-石蜡、塑料、金属、-石蜡、尼龙、ABS、-常用材料-薄膜等-陶瓷等粉末-低熔点金属等
将实芯丝材原材料缠绕在供料辊上，由热驱动辑于旋转，辊子和丝材之间的-摩擦力使丝材向喷头的出口送进。在供料辊喷头之通有·寻枸套，导套采用低-摩擦材料制成，以便丝材能顺利、准确地由供-最大送料速度-为1025mm/s 推荐速度为5~18mm/s。喷-式加热器，在其-作用下，丝材被加热熔融（熔模俦造蜡丝的熔融温度为74℃，机工蜡丝的熔融温-度为96℃，聚烯烃树脂丝为106℃，聚酰胺丝为155℃，ABS塑料为27简套，然-后通过出（内径为0.25~1.32mm,随材料的-E,涂覆至工-作台上，并在冷却后形成界面轮廓。由于受结核-功率不能太大，-因此，丝材一般为熔点不太高的热塑性塑料或-层厚随喷头的运-动速度（最高速度为380mm/s而变化通常具-25mm。-熔融沉积快速成型工艺在原型制作时需要-于节省材料成本和-提高沉积效率，新型FDM设备采荆嫩喷头。

熔融沉积快速成型FDMppt课件

FDM快速原型工艺是一种不依靠激光作为成型能源，而将各种丝材加热熔化的成型方法。此工艺通过熔融丝料的逐层固化来构成三维产品，以该工艺制造的产品目前的市场占有率约为6.1％。
4
研究熔融沉积制造(Fuesd Depostion Modeling 简称FDM)工艺的主要有Stratasys公司和Med Modeler公司。这种技术以美国 Stratasys公司开发的产品制造系统应用FDM-1650(台面为 250mmx250mmx250mm)机型后，先后推出FDM-2000、FDM-3000和 FDM-8000机型。
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2）所选的空气压缩机可提供1MPa范围内任何大小的气压，能准确控制使送入加热室的压缩气体压力恒定（不同材料其压力设定值可不同）。压力装置结构简单，提供的压力稳定可靠，成本低。
43
3）传统的FDM有较重的送丝机构为喷头输送原料，即用电机驱动一对送进轮来提供推力，送丝机构和喷头采用推-拉相结合的方式向前运动，作用原理类似于活塞难免会由于送丝滚轮的往复运动致使挤出过程不连续和因震动较大而产生的运动惯性对喷头定位精度的影响。改进后的AJS系统由于没有了运丝部分而使喷头变的轻巧，减小了机构的震动提高了成型精度。
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平面运动和高度Z方向的运动。
成形室用来把丝状材料加热到熔融态，材料室用来储存FDM用的材料。
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4.1.2 控制系统由控制柜与电源柜组成，用来控制喷头的运动以及成形室的温度。
25
4.2 软件系统
软件系统由几何建模和信息处理组成。
17
三 FDM成型技术的特点
3.1FDM成型技术的优点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。可以使用无毒的原材料，设备系统可在办公环境中安装使用。成型速度快。用熔融沉积方法生产出来的产品，不需要 SLA 中的刮板再加工这一道工序。系统校准为自动控制。

FDM(熔融沉积制造)

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精车品灯课件-1
车灯-2
精品课件
精车品课灯件-3
精车品灯课件-4
缺点
成型件的表面有较明显的条纹。
沿成型轴垂直方向的强度比较弱。
需要设计与制作支撑结构。
需要对整个截面进行扫描涂覆，成型时间较长。
原材料价格昂贵。
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三、熔融沉积工艺成形过程影响因素分析材料性能的影响喷头温度和成形室温度的影响挤出速度的影响填充速度与挤出速度交互的影响分层厚度的影响成形时间的影响扫描方式的影响
该模具在模具后部设计成中空区，以减少用钢量，中空区填入化学粘结瓷。仅花5周时间和一半的原来成本，而且制作的模具至少可生产30000套衬板。
采用FDM工艺后，福特汽车公司大大缩短了运输部件衬板的制作周期，并显著降低了制作成本。
精品课件
（5）FDM在韩国现代公司的应用
韩国现代汽车公司采用了美国Stratasys公司的FDM快速原型系统，用于检验设计、空气动力评估和功能测试。FDM系统在启亚的Spectra车型设计上得到了成功的应用，现代汽车公司自动技术部的首席工程师Tae Sun Byun说：空间的精确和稳定对设计检验来说是至关重要的，采用ABS工程塑料的FDM Maxum系统满足了两者的要求，在1382mm的长度上，其最大误差只有0.75mm。

第五章熔融沉积成型(FDM)

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3.软件系统软件系统包括几何建模和信息处理两部分。几何建模单元是由设计人员借助AD软件，如 PROE等构造产品的实体模型或内三维测量仪获取产品的数据重构产品的实体模型。信息处理单元由STL文件处理、工艺处理数控、图形显示等模块组成，分别完成STL文件错误数据检验与修复、层片文件生成、填充线计算、数控代码生成和对成型机的控制。 4.供料系统低的凝固收缩率、陡的粘度—温度曲线和一定的强度、硬度、强韧性。一般的塑料、蜡等 6 热塑性材料经适当改性后都可以使用。
4
三、制造系统的组成
1.机械系统包括运动、喷头、成型宝、材料室、控制室和电源室等单元。其机械系统采用模块化设计，各个单元相互独立。 2.控制系统基于PC总线的运动控制卡能实现直线、圆弧插补和多轴联动。PC总线的喷头控制卡用于完成喷头的出丝控制，具有超前与滞后动作补偿。喷头控制卡与运动控制卡能够协同丁作。
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Application Areas
Conceptual modeling Fit, form and functional test Pattern for investment casting The MABS (methy methacrylate ABS) material is particularly suitable for medical applications
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Disadvantages
Accuracy is relatively low and is difficult to build parts with complicated details Poor strength in vertical direction Slow for building a mass part

熔融沉积快速成型工艺

快速成形制件可能出现的表面缺陷
❖ 关键：喷头在距离终点多远时，丝材停止进给运动？
停止太迟，有太多的丝材进入喷头，喷头到达终点时，还有材料喷出，造成多余的材料溢出和粗糙的表面。
停止过早，造成材料的供应不足。
快速成形制件可能出现的表面缺陷
❖ 4.撤除支撑时造成的缺陷主要指在去除易剥离性支撑（BASS）时，
FDM成形的基本原理
❖ 3.一层完成后喷头上升一个层高，再进行下一层的涂覆，如此循环，最终形成三维产品。
FDM快速成形的系统组成
❖ 1.硬件系统硬件系统由机械系统和控制系统组成。
❖ 2.软件系统软件系统由几何建模和信息处理组成。
❖ 3.供料系统
硬件系统
❖ （1）机械系统 ❖ 机械系统由运动、喷头、成形室、材料室、
快速成形制件可能出现的缺陷
❖ 快速成形制件出现的缺陷分为表面缺陷和内部缺陷。
快速成形制件可能出现的表面缺陷
❖ 1.CAD前处理和阶梯状表面形成的缺陷 ❖ 2.顶部缺陷
由于喷嘴喷出的材料路径具有圆形的顶面，当最后一层顶面沉积后就形成屋脊形的表面，这样的屋脊形表面需要光滑处理。
快速成形制件可能出现的
软件系统
❖ 如果根据STL文件判断出成形过程需要支撑的话，先由计算机设计出支撑结构并生成支撑，然后对STL格式文件分层切片，最后根据每一层的填充路径，将信息输给成形系统完成模型的成形。
供料系统
❖ 由马达驱动橡胶辊子，从而将丝料送入成形喷头。
FDM快速成形技术的支撑
❖ 设计支撑的原因：FDM成形中，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”，以保证成形过程的顺利实现。

《熔融沉积快速成型》课件

可使用多种热塑性材料，如ABS、PLA等，具有较好的机械性能和化学稳定性。
制造过程中无毒无味，产生的废料少，易于处理。
设备结构简单，维护成本低，材料成本相对较低。
可制作各种复杂形状的零件，适用于原型制造、小批量生产等领域。
工作原理
01
02
03
材料准备
将热塑性材料切成小颗粒，通过送料机构送入加热器中加热熔化成丝状。
02
不锈钢具有良好的耐腐蚀性和高温强度，广泛用于制造医疗器
械、化工设备等领域。
铝合金（AlSi10Mg）
03
铝合金具有优良的导热性、加工性能和抗腐蚀性，常用于制作
轻量化零件。
其他材料
石蜡
石蜡具有良好的可塑性和加工性能，常用于制作原型或模型。
光敏树脂
光敏树脂具有高精度、高强度和耐化学腐蚀等特点，常用于制作精密光学器件和模具。
《熔融沉积快速成型》ppt课件
目录
• 熔融沉积快速成型简介 • 熔融沉积快速成型的应用 • 熔融沉积快速成型的材料选择 • 熔融沉积快速成型的优势与局限性 • 熔融沉积快速成型案例分析
01
熔融沉积快速成型简介
定义与特点
定义
使用广泛的材料
环境友好
成本较低
适用性强
熔融沉积快速成型（ Fused Deposition Modeling，简称FDM ）是一种增材制造技术，通过将热塑性材料熔化并逐层沉积来构建三维物体。
02
熔融沉积快速成型技术可以制作出具有复杂形状和精细细节的作品，这使得艺术家和设计师可以在创作中实现更为自由的想象和表现。
03
该技术还可以用于制作文化创意产品的原型，例如玩具、工艺品和礼品等，这有助于提高产品的质量和市场竞争力。

@5熔融沉积快速成型工艺

SLA 成形速度成形精度制造成本复杂程度零件大小常用材料较快较高较高中等中小件热固性光敏树脂 LOM 快较高低中等中大件纸、金属箔、塑料薄膜 SLS 较慢较低较低复杂中小件 FDM 较慢较低较低中等中小件
石蜡、塑石蜡、尼料、金属、龙、ABS、陶瓷粉末低熔点金等属等
材料及设备
第5章熔融沉积快速成型工艺
5.2
MEM快速成型机控制软件
材料及设备
运动参数喷头参数
路径参数
基底参数工作台参数
第5章熔融沉积快速成型工艺
5.3
工艺过程
（a）三维模型设计及STL文件输出；（b）使用分层处理软件进行分层处理；（c）原型制作成型材料及成形室预热读入层片模型设置加工参数（挤出速度、填充速度等）
材料及设备
驱动器驱动器
电机 X 电机 Y
测温元件
驱动器驱动器
电机 Z
送丝电机检测系统成型室温控器
测温元件
压力控制系统
加热元件
控制系统原理图
第5章熔融沉积快速成型工艺
5.2
MEM快速成型机设备结构简介 2.控制系统
数控卡：采用美国Deltau公司PC104总线四轴运动控制卡－PMAC 2。数控卡主要完成对XYZ轴电机，喷头等的运动控制以及系统的检测。运动系统：X和Y运动单元由伺服控制器、AC伺服驱动器、AC伺服电机和传动导向机构四部分构成。Z向运动单元由步进控制器、直流步进驱动器、步进电机和传动导向机构四部分构成。喷头压力控制系统由步进电机及传动部件构成。温控系统：温控系统由加热器、温度传感器和智能温度控制表组成。温度控制精度为±2℃。

简述熔融沉积成型(fdm)的工艺流程

简述熔融沉积成型(fdm)的工艺流程下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

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熔融沉积快速成型工艺成型阶段

熔融沉积快速成型工艺成型阶段熔融沉积快速成型工艺是一种先进的制造技术，它利用高能激光束或电弧等热源将金属粉末加热至熔化状态，并通过精确的控制，将熔融金属颗粒沉积在底板上，形成所需的三维物体。

这种工艺具有成型速度快、精度高、材料利用率高等优势，在诸多领域都有广泛的应用，例如航空航天、汽车制造、医疗器械等。

在熔融沉积快速成型工艺的成型阶段，首先需要准备好目标物体的设计模型。

这个模型可以通过计算机辅助设计软件进行建模，也可以通过3D扫描等技术获取真实物体的模型数据。

在设计模型中，可以对物体的各个参数进行调整和优化，以满足实际需求。

接下来，将设计模型导入到熔融沉积快速成型机器中，并进行预处理。

预处理的过程包括选择合适的材料、确定沉积路径、设置热源参数等。

这些参数的选择将直接影响到最终成型物体的质量和性能。

随后，熔融沉积快速成型机器开始工作。

高能激光束或电弧热源在精确的控制下，将金属粉末加热至熔化状态，并在熔融金属表面沉积一层液态金属，形成一层固态金属。

之后，机器移动，继续在前一层固态金属表面上沉积新的金属层。

通过不断重复这个过程，逐层沉积，直到最终形成所需物体的完整结构。

在成型过程中，需要注意一些关键的技术要点。

首先是熔池的形成和稳定。

熔池的形成对于熔融沉积工艺至关重要，它能够提供稳定的热源，并保证金属颗粒能够完全熔化和均匀分布。

其次是成型速度的控制。

成型速度的过快会造成沉积层之间的结合不牢，过慢则会导致成型时间过长。

因此，需要根据具体情况，选择合适的成型速度。

同时，还应该注意热输入和材料冷却速率的平衡，避免产生过多的残余应力和变形。

熔融沉积快速成型工艺的成型阶段是整个制造过程的关键环节。

通过合理设置参数，精确控制熔池形成和稳定，控制成型速度和热输入等，可以获得高质量、高精度的成型物体。

随着技术的不断发展和进步，熔融沉积快速成型工艺在各个领域的应用前景仍然广阔。

在未来的发展中，我们可以进一步提高成型速度，增加材料的多样性，使得熔融沉积快速成型工艺更加适应不同领域的需求。

熔融沉积快速成型技术

熔融沉积快速成型技术说到熔融沉积，简单来说，就是把塑料材料加热到融化，然后把它一层一层地叠加起来。

就像你堆积木一样，只不过这个积木是热乎乎的塑料。

你觉得神奇吗？我也是。

你只需设计个图纸，放进电脑，接着就可以坐等“奇迹”的出现。

不是说简单就简单，里边的学问可不少，尤其是在材料选择上，别以为随便拿个塑料就行。

每种材料都有它的性格，有的高冷，有的温柔，得看你想做啥。

比如，想做个能用的杯子，那你得选择耐高温的材料，不能让它一热就变形，那就得不偿失了。

这技术可不止在小玩意儿上有用，嘿，咱们再往大了说。

比如，在汽车、航空，甚至医学领域，熔融沉积的身影都在。

想象一下，能快速打印出个汽车零件，简直是给工厂带来福音。

这可是事半功倍的节奏呀，传统的制造方法得耗费多少人力物力，真是让人头疼。

而这项技术，能大幅减少生产周期，简直是科技改变生活的又一体现。

熔融沉积的可塑性也是一绝。

无论是复杂的几何形状还是简单的设计，只要你能在电脑上画出来，它都能给你还原得淋漓尽致。

像是“随心所欲”，你想做什么就做什么，真是好得让人想拍手叫好。

这种技术也为环保出了一份力。

你可知道，现在有些材料是可以回收再利用的，变废为宝，既环保又经济，真是一举两得。

技术虽好，但也不是没有缺点。

打印出来的东西，有时候表面可能会有点粗糙，质量上也不如传统制造那么稳定。

不过，别着急，现在科学家们可是在不断努力改进这个技术，日子长了，肯定会越来越好。

正所谓，工欲善其事，必先利其器，技术的提升真是让人充满期待。

不得不提的是这项技术带来的创造力，真是让人眼前一亮。

你可能会发现，现在的年轻人，尤其是那些对科技充满热情的小伙伴们，纷纷加入了“创客”行列。

自己设计，自己打印，像是打造自己的小宇宙，满满的成就感。

这可不是说说而已，亲自参与到制作中，看到自己的设计变成现实，那种乐趣，简直无法用言语形容。

熔融沉积技术的普及，推动了更多领域的创新。

艺术家们也开始运用这项技术，把他们的灵感变成现实，打破了传统艺术的界限。

熔融沉积快速成型工艺技术

熔融沉积快速成型工艺技术熔融沉积快速成型（Melt Deposition Rapid Prototyping，MDRP）是一种基于熔融金属或合金材料的三维打印技术。

它通过将金属线或粉末材料加热熔化，并利用机器控制的方式，将熔融材料逐层喷射或喷涂到特定形状的基底上，从而实现零件的快速制造。

MDRP技术具有以下几点优势：1. 高效性：相比传统的制造工艺，MDRP的制造速度更快。

由于采用了逐层堆积的方式，MDRP可以同时制造多个零件，大大减少了生产周期。

2. 灵活性：MDRP技术可以制造出非常复杂的几何形状和内部结构，同时可以根据需要进行定制化的设计。

这使得MDRP技术在航空航天、汽车制造等领域具有广阔的应用前景。

3. 节约材料：MDRP技术只使用所需的材料，没有废料产生。

相比于传统的切削加工方式，MDRP可降低材料浪费，减少环境污染。

4. 高质量：MDRP技术可以实现高精度的制造，不仅可以制造出复杂的外观形状，还可以获得理想的表面光洁度和内部结构。

5. 多材料组合：MDRP技术可以使用不同种类的金属材料进行制造，还可以组合不同类型的材料，实现复合材料的制造。

这为生产具有特殊性能的零件提供了可能。

尽管MDRP技术具有诸多优势，但这项技术面临一些挑战。

首先，MDRP技术的设备和材料成本较高，限制了其在一些领域的推广。

其次，MDRP技术在构建大型零件时的速度相对较慢，对于一些大规模生产的零件可能不太适用。

此外，MDRP技术在材料的性能和质量控制方面还存在一些问题，需要进一步的研究和改进。

总之，熔融沉积快速成型技术是一项具有广阔应用前景的制造技术。

随着技术的不断发展和成熟，相信MDRP技术将在未来得到更广泛的应用，并为制造行业带来更多的创新与发展。

熔融沉积快速成型技术（MDRP）是一种基于熔融金属或合金材料的三维打印技术。

它通过将金属线或粉末材料加热熔化，并利用机器控制的方式，将熔融材料逐层喷射或喷涂到特定形状的基底上，从而实现零件的快速制造。

熔融沉积快速成型工艺技术

熔融沉积快速成型工艺技术熔融沉积快速成型工艺技术（Rapid Prototyping by Additive Manufacturing）是一种新兴的制造技术，它可以通过将材料一层层地堆积在一起来创建复杂的三维物体。

这种技术已经在许多领域得到了广泛的应用，包括航空航天、医疗、汽车制造等。

熔融沉积快速成型工艺技术的出现，使得制造业在生产效率、成本控制和产品设计方面都取得了重大进展。

熔融沉积快速成型工艺技术的原理是利用计算机辅助设计（CAD）软件将三维模型分解成许多薄层，然后通过一种称为“熔融沉积”的方法，将材料一层层地堆积起来。

这种堆积过程通常是通过喷嘴或激光熔化材料来实现的。

在堆积过程中，每一层的形状都是根据前一层的形状来确定的，这样就可以逐层地构建出复杂的三维结构。

最终，堆积完成后，就可以得到一个与设计模型完全相同的实体物体。

熔融沉积快速成型工艺技术的优势之一是可以快速制造出复杂的结构。

传统的制造方法通常需要制作模具或者进行多道工序的加工，而熔融沉积快速成型工艺技术可以直接根据设计模型来制造物体，大大节省了制造时间。

此外，由于是通过堆积材料来制造物体，因此可以实现对材料的高效利用，减少了浪费。

另外，熔融沉积快速成型工艺技术还可以实现个性化定制，因为可以根据客户的需求来制造不同的产品。

在航空航天领域，熔融沉积快速成型工艺技术已经得到了广泛的应用。

航空航天零部件通常需要具有复杂的结构和高强度，而传统的制造方法往往难以满足这些要求。

熔融沉积快速成型工艺技术可以根据设计模型直接制造出具有复杂结构的零部件，而且可以使用各种先进的材料，如钛合金、高温合金等，来满足航空航天领域对材料性能的要求。

此外，熔融沉积快速成型工艺技术还可以实现对零部件的修复和更新，大大延长了零部件的使用寿命。

在医疗领域，熔融沉积快速成型工艺技术也发挥着重要作用。

医疗器械和假体通常需要根据患者的个体特征来定制，而传统的制造方法往往难以满足这些要求。

熔融沉积快速成型

THANKS
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原理
通过将热塑性材料加热熔化，然后按照预设的路径将熔融材料逐层堆积，最终形成三维实体。
技术发展历程
01
02
03
1980年代
熔融沉积技术的概念被提出。
1990年代
第一台商业化的熔融沉积快速成型机问世。
2000年代至今
技术不断改进，应用领域不断扩大。
应用领域与优势
应用领域
广泛应用于原型制造、教育、建筑、医疗等领域。
于制作建筑模型、景观模型等。
科学研究与教育领域应用
熔融沉积快速成型技术在科学研究与教育领域也发挥了重要作用。在科研领域，该技术用于制作复杂结构、多材料模型等，为科学研究提供了有力支持。在教育领域，该技术用于制作教学模型、实验器材等，提高了教学质量和学生学习兴趣。
05
熔融沉积快速成型的挑战与未来发展
技术创新
为了进一步提高熔融沉积快速成型的打印精度、速度和材料性能，研究者们正在推动该技术的不断创新和发展。例如，采用新的材料和打印头设计，开发更智能的打印算法和控制系统等。
VS
跨界融合
熔融沉积快速成型技术还可以与其他领域的技术进行融合，以拓展其应用范围和提升性能。例如，与计算机辅助设计、人工智能、新材料等领域的结合，将有助于推动熔融沉积快速成型技术的进一步发展。
优势
设备成本低、材料种类多、成型速度快、精度高、环保等。
02
熔融沉积快速成型的材料
塑料材料
热塑性塑料
熔点较低，在加热时可以反复塑形，常用的有ABS、PLA等。
热固性塑料
加热时不会软化和重复塑形，主要用于需要高强度和耐久性的部件，如环氧树脂。

熔融沉积快速成型工艺技术

模具工程技术研究中心 METRC
ξ2 快速成型制造工艺
模具工程技术研究中心 METRC
二、熔融沉积工艺的特点
优点
系统构造原理和操作简单，维护成本低，系统运行安全。可以使用无毒的原材料，设备系统可在办公环境中安装使用。用蜡成形的零件原型，可以直接用于失蜡铸造。可以成型任意复杂程度的零件，常用于成型具有很复杂的内腔、孔等零件。原材料在成型过程中无化学变化，制件的翘曲变形小。原材料利用率高，且材料寿命长。支撑去除简单，无需化学清洗，分离容易。
AJS系统主要由控制、加热与冷却、挤压、喷头机构、可升降工作台及支架机构6部分组成。其中控制用计算机配置有CAD模型切片软件和加支撑软件，对三维模型进行切片和诊断，并在零件的高度方向，模拟显示出每隔一定时间的一系列横截面的轮廓，加支撑软件对零件进行自动加支撑处理。数据处理完毕后，混合均匀的材料按一定比例人工送入加热室。加热室由电阻丝加热，经热电阻测温并由温度控制器使其温度恒定，使材料处于良好的熔融挤压状态，后经压力传感器测压后进行挤压，制造原型零件。控制系统能使整个AJS系统实现自动控制，其中包括气路的通断、喷头的喷射速度以及喷射量与原型零件整体制造速度的匹配等。
无污染
熔融沉积成形所用的材料为无毒、无味的热塑性材料，并且废弃的材料还可以回收利用，因此材料对周围环境不会造成污染。
ξ2 快速成型制造工艺
模具工程技术研究中之处
① FDM工艺一般采用低熔点丝状材料，如蜡丝或ABS塑料丝，如果采用高熔点的热塑性复合材料，或对于一些不易加工成丝材的材料，如EVA材料等，就会相当困难。该系统无需再采用专门的挤压成丝设备来制造丝材，工作时只需将热塑性材料直接倒入喷头的腔体内，依靠加热装置将其加热到熔融挤压状态，不但避免了必须采用丝材材料这一限制，而且节省了一道工序，提高了生产效率。

合工大快速原型课后复习题及解答

合⼯⼤快速原型课后复习题及解答第⼆章光固化快速成型⼯艺1 ．叙述光固化快速成型的原理。

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。

2 ．光固化快速成型的特点有哪些？优点：（1）成型过程⾃动化程度⾼；（2）尺⼨精度⾼；（3）优良的表⾯质量；（4）可以制作结构⼗分复杂的模型、尺⼨⽐较精细的模型；（5）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；（6）制作的原型可以⼀定程度地替代塑料件。

缺点：（1）制件易变形，成型过程中材料发⽣物理和化学变化；（2）较脆，易断裂性能尚不如常⽤的⼯业塑料；（3）设备运转及维护成本较⾼，液态树脂材料和激光器的价格较⾼；（4）使⽤的材料较少，⽬前可⽤的材料主要为感光性的液态树脂材料；（5）液态树脂有⽓味和毒性，并且需要避光保护，以防⽌提前发⽣聚合反应，选择时有局限性；（6）需要⼆次固化3．光固化材料的优点有哪些？光固化树脂主要分为⼏⼤类？优点：（1）固化快（2）不需要加热（3）可配成⽆溶剂产品（4）节省能量。

（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。

分类：(1)⾃由基光固化树脂(2)阳离⼦光固(3)混杂型光固化树脂4．光固化成型⼯艺过程主要分为⼏个阶段，其后处理⼯艺过程包括哪些基本步骤？阶段：前处理、原型制作和后处理三个阶段。

后处理步骤：（1）原型叠层制作结束后，⼯作台升出液⾯，停留5~10min（晾⼲）；（2）将原型和⼯作台⼀起斜放景⼲，并将其浸⼊丙酮、酒精等清洗液中，搅动并刷掉残留的⽓泡，45min后放⼊⽔池中清洗⼯作台；（3）由外向内从⼯作台上取下原型，并去除⽀撑结构；（4）再次清洗后置于紫外烘箱中进⾏整体后固化。

第五章熔融沉积快速成型工艺

熔融沉积快速成型

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培训学习资料-FDM-2022年学习资料

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FDM(熔融沉积制造)

第五章 熔融沉积成型(FDM)

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《熔融沉积快速成型》课件

@5熔融沉积快速成型工艺

简述熔融沉积成型(fdm)的工艺流程

熔融沉积快速成型工艺成型阶段

熔融沉积快速成型技术

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第五章熔融沉积成型(FDM)