快速成型技术及应用
简述快速成型技术的应用领域。
简述快速成型技术的应用领域。
快速成型技术（Rapid Prototyping，RP）是一种通过逐层堆积材料构建三维实体模型的制造技术，它可以快速、精确地制造出产品的样件或模型。
快速成型技术的应用领域非常广泛，下面将从工业设计、医疗领域、建筑设计和教育领域等方面进行简要介绍。
快速成型技术在工业设计领域得到了广泛应用。
在产品设计过程中，通过快速成型技术可以快速制造出产品的样件，供设计师进行实物验证和修正，从而加快产品开发周期。
此外，快速成型技术还可以制造出复杂形状的零部件，为工程师提供更多的设计自由度和创新空间。
快速成型技术在医疗领域也有重要的应用。
医疗器械的研发和生产需要经过严格的验证和测试，而快速成型技术可以快速制造出医疗器械的样件，用于验证其功能和可用性。
此外，快速成型技术还可以制造出个性化医疗器械，如植入式器械和义肢等，为患者提供更好的医疗服务。
快速成型技术在建筑设计领域也有广泛的应用。
传统的建筑模型制作过程需要耗费大量的时间和人力，而快速成型技术可以快速制造出建筑模型，帮助设计师和业主更好地理解和评估建筑设计方案。
此外，快速成型技术还可以制造出建筑构件，如曲面墙板和装饰雕塑等，为建筑设计提供更多的创意和可能性。
快速成型技术在教育领域也有广泛的应用。
通过快速成型技术，学生可以将自己的创意转化为实物，提升创造力和动手能力。
同时，快速成型技术还可以用于制作教学模型和实验装置，帮助学生更好地理解和掌握知识。
快速成型技术在工业设计、医疗领域、建筑设计和教育领域等方面都有广泛的应用。
随着技术的不断发展，快速成型技术将在更多的领域中发挥重要作用，为人们的生活和工作带来更多的便利和创新。
快速成型技术在制造业中的应用
快速成型技术在制造业中的应用一、背景介绍随着科技的不断发展，制造业也不断地更新迭代，快速成型技术应运而生。
快速成型技术是指利用计算机辅助设计技术和快速制造技术，通过将数字模型数据转化为实际物理模型的过程，实现快速制造的一种技术。
它具有制造周期短，制造成本低，制造精度高等优点，受到了制造业的广泛关注和应用。
二、快速成型技术的发展历程快速成型技术始于上世纪80年代，至今已经发展了30多年。
其核心技术是三维打印技术（3D打印），最初只能用于制造产品的概念模型和小批量试制，但随着科技的进步和应用范围的扩大，现在已经可以应用于生产具有工程实用价值的大批量零部件和成品。
三、快速成型技术在制造业中的应用1.汽车制造快速成型技术在汽车制造方面应用广泛。
汽车生产中有许多金属零部件需要进行加工和制造，传统的金属加工和制造过程需要多次的筛选和测试，而快速成型技术将这一过程简化为虚拟数字模型一次性的制造，大大节约了生产周期和生产成本。
2.航空航天制造在航空航天制造领域，不仅要求制造零件的构造合理，而且要求制造零件具有足够的强度，耐热性，抗腐蚀等性能。
快速成型技术可以制造设计复杂的零件，如涡轮叶片，喷嘴等高难度零件，此外，快速成型技术还可以用于制造航空用材料，如金属陶瓷等。
3.医疗设备制造在医疗设备制造方面，快速成型技术可用于生产高精度，高品质的假肢，矫形器和外科手术器械等医疗器械，这些器械具有良好的适应性和合理性，对手术质量和病人康复起到了重要作用。
四、快速成型技术的优势1.设计复杂零件快速成型技术可以通过复杂的数字模拟模型，将复杂的结构转化成实际的三维模型，可以简化设计，控制生产周期。
2.制造周期短传统加工制造技术需要大量的时间完成整个加工制造过程，快速成型技术可以大大缩短加工周期，在保证加工精度的同时，提高生产效率。
3.制造成本低传统的加工制造技术需要大量的安装和制造机械设备，而快速成型技术为基于数字模拟的生产模式，减少了机械设备的制造和安装成本。
快速成型技术及其在工业生产中的应用
快速成型技术及其在工业生产中的应用快速成型技术是近年来工业生产领域中一个炙手可热的技术，其将传统的制造方式推向了一个全新的境界，对于工业生产的质量、效率、成本的优化均有积极的帮助，在未来的发展中，其前景更加广阔。
一、快速成型技术概述快速成型技术是指通过计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)技术，利用激光、电子束、喷墨等方式将原料制造成零部件的新型制造技术。
目前，应用较广泛的快速成型技术主要有激光烧结成型、光固化成型、激光熔化成型、线切割成型、喷墨成型等。
二、快速成型技术在工业生产中应用1. 工业设计快速成型技术最大的优势是在产品设计阶段，可以快速制造出实际尺寸的零部件，从而帮助实现更好的设计效果。
传统的模型制作需要用手工完成，周期较长、成本高，且不利于修改，而快速成型技术可以快速、准确、灵活地制造出多种模型，帮助设计师实现更好的设计效果。
2. 制造业在工业生产领域中，快速成型技术广泛应用于各种制造行业，如汽车、航空、医疗等。
在汽车行业中，快速成型技术可以快速地生产出各种所需零部件，从而实现零部件的快速替换和更新，提高整车的制造效率和质量，同时，由于快速成型技术可以精确制造各种模具，因此可以生产各种复杂、精密的模具，为汽车制造业带来更大的便利。
在航空行业中，快速成型技术的应用范围也十分广泛，主要用于生产各种复杂、精密的零部件，从而提高飞机的制造效率和质量。
在医疗行业中，快速成型技术可以用于生产各种医疗器械和植入物。
其制造出来的零部件可以依据患者的具体情况进行制造，因此可以更好地满足医疗行业的需求。
3. 艺术设计快速成型技术还可以用于艺术设计领域。
由于其精度和灵活性较高，因此可以造就出更多新颖、独特的艺术品，对于传统艺术的转型和发展有着积极的作用。
由于快速成型技术可以将艺术家的想象力变为现实，因此可以给艺术家带来更多的自由度和创作灵感。
三、快速成型技术发展前景随着科技的不断进步和市场需求的不断增加，快速成型技术在工业生产领域中的应用前景十分广阔。
《快速成型技术及应用》学习心得3篇
《快速成型技术及应用》学习心得 (2)《快速成型技术及应用》学习心得 (2)精选3篇（一）在学习《快速成型技术及应用》这门课程期间，我对快速成型技术的原理和应用有了深入的了解。
首先，我学习了快速成型技术的原理和基本工艺流程。
快速成型技术是一种通过逐层堆积材料来构建三维实体模型的制造方法。
这种方法可以实现复杂零件的快速制造，同时减少了制造过程中的浪费和成本。
其次，我了解到了常见的快速成型技术。
课程中介绍了多种快速成型技术，如光固化技术、喷墨技术、熔融沉积技术等。
每种技术都有其特点和适用范围，通过学习，我能够根据实际需求选择最合适的快速成型技术。
此外，我还了解到了快速成型技术的应用领域。
除了在工业制造领域广泛应用外，快速成型技术还在医疗领域、航空航天领域等有着重要的应用。
在课程中，我了解到了一些实际案例，如使用快速成型技术制造单一模型的重要性以及如何应用于现代生物医学等领域。
通过学习《快速成型技术及应用》，我不仅对快速成型技术有了更深刻的理解，还掌握了一些实际应用的技能。
这门课程为我今后在工程设计和制造领域的实践提供了很好的指导和帮助。
《快速成型技术及应用》学习心得 (2)精选3篇（二）《快速成型技术及应用》是一本介绍快速成型技术的教材，该书内容丰富，涵盖了快速成型技术的基本原理、方法和应用。
通过学习这本书，我对快速成型技术有了更加清晰的认识。
首先，书中对快速成型技术的原理做了详细的介绍，让我了解到了该技术的基本工作流程和实现原理。
其次，书中列举了各种快速成型技术的特点和适用范围，让我了解到了不同的快速成型技术在不同领域的应用情况。
最后，书中还介绍了快速成型技术在制造业、医疗、艺术设计等领域的具体应用案例，这让我更加明确了快速成型技术的实际意义和潜力。
通过学习这本教材，我不仅学到了关于快速成型技术的知识，也了解到了该技术在实际应用中的挑战和发展方向。
同时，通过学习书中的案例，我也对该技术如何在实际工作中发挥作用有了更深入的理解。
快速成型技术在工业设计中的应用研究
快速成型技术在工业设计中的应用研究一、引言随着科技的不断发展，现代工业设计更加注重效率和创新，快速成型技术（Rapid Prototyping，简称RP）因其高效、精度高的特点成为工业设计优化的重要手段之一。
本文将探讨快速成型技术在工业设计中的应用研究。
二、快速成型技术概述快速成型技术是一种将计算机辅助设计与制造工艺相结合的新型制造技术，主要包括激光成型、挤出成型、光固化等技术。
该技术通过数字化模型，直接切削、粘合或熔融制造物体，无需制造模具，实现短时间内制造产品的目的。
在工业设计中，快速成型技术主要应用于制作产品模型、验机模型、试制模型和原型模型等领域，能够大幅度提高设计效率和节约制造成本。
三、快速成型技术的应用案例1.汽车设计随着现代汽车行业的发展，汽车设计需要更加注重创新和效率，快速成型技术在汽车设计中得到广泛应用。
通过数字化模型，设计师可以设计出更加精细的汽车部件，并通过RP技术快速制造出原型模型进行验证和修改。
相比传统的手工制造方式，RP技术不仅效率更高，而且能够制造更加精准的模型，提供更多的设计空间。
2.工业机器人设计工业机器人是现代工厂自动化生产的重要组成部分，RP技术在机器人设计中得到广泛应用。
通过数字化模型，工程师可以更加快速地进行机器人设计和仿真分析，并通过快速成型技术制造出机器人模型进行试验和评估。
这种方式可以极大地加快机器人设计和仿真分析的效率，减少试制周期和成本。
3.医疗设备设计医疗设备是现代医疗行业的重要组成部分，准确、精细的设计对于患者的治疗效果有着至关重要的作用。
快速成型技术在医疗设备设计中得到了广泛应用，可以通过数字化模型设计出更加准确、高效的医疗设备，并通过RP技术制造体模型进行实验和验证。
四、快速成型技术的优势1.高效性快速成型技术可以大幅度提高设计和制造的效率，加快产品迭代周期。
与传统模具加工相比，RP技术可以在短时间内制造出产品原型模型进行验证和改进。
2.精度高快速成型技术利用数字化模型，精准的控制制造工艺，可以制造出非常高的精度的产品原型模型，同时，可以在改进过程中进行多次尺寸校验。
快速成型技术在企业实际生产中的应用
快速成型技术在企业实际生产中的应用快速成型技术（Rapid Prototyping，简称RP）是一种以计算机辅助设计和制造（CAD/CAM）技术为基础的先进制造技术，它可以将虚拟模型快速转化为实际的实物模型。
快速成型技术在企业实际生产中具有广泛的应用，可以在很大程度上提高生产效率、降低生产成本，并且在产品开发、创新和改进过程中起到关键的作用。
首先，快速成型技术可以用于快速制作产品原型。
在产品开发的早期阶段，通过快速成型技术可以快速制作出产品的实物模型，与传统的手工制作相比，大大缩短了原型制作的时间。
这不仅可以提高产品开发的速度，还可以让设计师更直观地观察和评估产品的形状、结构和功能，提高认知的准确性和可用性。
同时，这也有助于在产品设计的早期阶段发现和解决问题，并且为后续的产品测试、改进和制造提供参考。
其次，快速成型技术可以用于批量生产特定产品。
在一些需要定制化的生产过程中，传统的批量生产往往需要大量的模具和工装设备，而快速成型技术则可以通过3D打印等方式直接生产出具有一定功能的产品，从而节省了模具制造的时间和成本。
特别是在小批量生产、个性化定制等场景中，快速成型技术具有明显的优势，可以根据客户的需求快速制作出符合其要求的产品，提高客户满意度和产品的市场竞争力。
此外，快速成型技术还可以用于快速制作少量生产工具和产品模具。
在大规模生产的情况下，传统的模具制造往往需要花费很长时间。
而快速成型技术可以通过3D打印等方式直接制作出模具，然后进行相应的加工和调整。
这不仅可以大大缩短模具制造的周期，还可以降低模具的制造成本，提高生产效率和品质。
最后，快速成型技术还可以用于产品设计的迭代和优化。
在产品开发的过程中，设计师通常需要不断地更新和改进产品的设计。
通过快速成型技术，设计师可以快速制作出新的产品原型，并进行测试和评估。
这样一来，设计师可以更加方便地分析和改善产品的结构和功能，为产品的市场推出提供更多的保障。
快速成型技术在产品设计中的应用
快速成型技术在产品设计中的应用
快速成型技术是一种将数字化三维模型转化为实际物体的技术，通过计算机辅助设计
软件和材料加工设备实现原型设计与制造的重要方法。
在产品设计领域中，快速成型技术
应用广泛，主要应用于产品原型制作、产品的外观检验和最终产品的制造等方面。
一、原型制作
快速成型技术可以大大加快产品原型的制作速度，并可以提供高精度、高质量的原型。
使用传统的手工制作方法，需要耗费大量的时间和人力，而且在精度和质量方面也无法与
快速成型技术相比。
快速成型技术可以将设计师的概念迅速转化为实际产品样品，从而使
设计师可以更快地评估和确认其设计方案的可行性，对于新产品的开发和改良具有重要的
作用。
二、外观检验
在产品设计阶段，快速成型技术可以通过制造实际样品，方便设计师对产品的外观、
尺寸、色彩等方面进行检验。
传统的检验方式需要手动制作模型进行比对，费时费力，且
难以做到精度的一致性。
快速成型技术可以在短时间内制作多个产品样品，提高检验的效
率和准确性。
三、最终产品制造
快速成型技术可以直接将设计师的三维模型转化为零件，并可以在短时间内生产出更
具精度和质量的产品。
在快速成型技术中，材料的用量较少，制造过程中浪费的材料也较少，大大降低了生产成本，并提高了生产效率和产品质量。
综上所述，快速成型技术在产品设计中的应用广泛，具有很大的优势。
它可以减少产
品制造时间，提高产品设计和制造的效率和准确性，从而为产品的研发和改进提供了有力
的技术手段。
随着新材料和新技术的不断发展，快速成型技术将会在产品设计中发挥更为
重要的作用。
快速成型技术原理及应用
快速成型技术原理及应用快速成型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。
成型原理：基于离散-叠加原理而实现快速加工原型或零件特点：不需机加工设备或者模具即可快速制造形状极为复杂的工件简介：(Rapid Prototyping&Manufacturing, 缩写为RP)是二十世纪八十年代末九十年代初兴起并迅速发展起来的新的先进制造技术. 其特点是可以不需机加工设备或者模具即可快速制造形状极为复杂的工件, 从而在小批量产品生产或新产品试制时节省时间和初始投资.这里所说的快速加工原型是指能代表一切性质和功能的实验件,一般数量较少,常用来在新产品试制时作评价之用. 而这里所说的快速成型零件是指最终产品,已经具有最佳的特性,功能和经济性.快速成型技术(RP)的成型过程: 首先建立目标件的三维计算机辅助设计(CAD 3D)模型, 然后对该实体模型在计算机内进行模拟切片分层,沿同一方向(比如Z轴)将CAD 实体模型离散为一片片很薄的平行平面; 把这些薄平面的数据信息传输给快速成型系统中的工作执行部件,将控制成型系统所用的成型原材料有规律地一层层复现原来的薄平面, 并层层堆积形成实际的三维实体,最后经过处理成为实际零件.经过20多年的发展, 快速成型技术(RP)有较大发展, 应用非常广泛,尤其在汽车制造,航天航空,建筑,家电,卫生医疗及娱乐等领域有强大的应用.目前基于快速成型技术(RP)开发的工艺种类较多, 可以分别按所用材料划分, 成型方法划分等.1) 利用激光或其它光源的成型工艺的成型:---（SL）---（简称LOM)---（简称SLS)---形状层积技术(简称SDM);2) 利用原材料喷射工艺的成型:---（简称FDM)---三维印刷技术(简称3DP)其它类型工艺有:---树脂热固化成型 (LTP)---实体掩模成型 (SGC)---弹射颗粒成型 (BFM)---空间成型 (SF)---实体薄片成型 (SFP)应用：RPM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。
快速成型技术在新产品开发中的应用
快速成型技术在新产品开发中的应用简介快速成型技术（Rapid Prototyping，简称RP）是一种通过快速制造物理模型的技术，可以帮助企业在新产品开发过程中快速验证设计和理念。
本文将探讨快速成型技术在新产品开发中的应用，并分析其优势和挑战。
1. 快速验证产品设计在传统的产品开发过程中，设计师和工程师通常必须等待数周或数月才能看到实物样品，这增加了开发周期和成本。
而快速成型技术通过快速制造物理样品，使得设计师能够快速验证和修改设计。
这不仅减少了开发周期，还帮助企业降低了开发成本。
2. 提高产品质量通过快速成型技术，设计师和工程师可以快速制造出可视和可操作的模型。
这些模型可以帮助他们更直观地评估产品的外观、尺寸和操作性能。
通过在早期阶段发现和解决问题，可以避免后期的设计漏洞，提高产品的质量和用户满意度。
3. 加快新产品上市时间快速成型技术的应用可以大大加快新产品的上市时间。
通过快速验证设计，优化产品性能和质量，企业可以更快地将产品推向市场，抢占竞争对手的先机。
这在当今快节奏的市场环境中尤为重要，尤其对于技术领先和创新性强的行业尤为有效。
4. 降低开发风险快速成型技术可以帮助企业降低新产品开发的风险。
通过制造出物理模型，企业可以在生产前测试产品的功能和性能，检测潜在问题并进行改进。
这有助于避免生产缺陷和不必要的成本，降低企业的风险。
快速成型技术应用的挑战除了上述的优势之外，快速成型技术在实际应用过程中也面临一些挑战。
1. 材料选择快速成型技术需要选用合适的材料来制造模型。
不同的材料具有不同的物理特性和机械性能，因此选择合适的材料很重要。
同时，随着产品的复杂性增加，需要更多种类的材料，这增加了材料选择的难度。
2. 生产能力和适用范围快速成型技术的应用还受到生产能力和适用范围的限制。
不同的技术和设备具有不同的生产能力和适用范围，部分复杂结构的产品可能无法通过快速成型技术进行制造。
因此，企业需要根据产品类型和要求选择合适的快速成型技术。
快速成型技术在产品设计中的应用
快速成型技术在产品设计中的应用快速成型技术，即Rapid Prototyping，简称RP技术，是一种利用计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助制造（CAM）技术，通过堆叠或涂覆材料来逐层制造实体模型的技术。
随着科技的不断发展，快速成型技术在产品设计中的应用得到了越来越广泛的应用，为产品开发提供了更快、更灵活的解决方案。
本文将探讨快速成型技术在产品设计中的应用，并介绍其优势和未来发展趋势。
快速成型技术在产品设计中的应用主要体现在以下几个方面：1.快速制作实体模型：传统上，产品的开发需要花费大量的时间和成本来制作实体模型进行测试和验证。
而有了快速成型技术，设计师可以通过CAD软件设计出模型，并利用快速成型技术将设计图转化成实体模型，实现快速制作和验证设计的效果。
这样可以有效缩短产品开发周期，提高产品设计的灵活性和精度。
2.灵活性和创新性：快速成型技术可以很容易地制作复杂形状的实体模型，从而为设计师提供了更多的创意空间。
设计师可以通过快速成型技术制作出各种各样的模型，包括曲线、空间结构等复杂形状，从而激发设计的创新性，提高产品的竞争力。
3. 降低成本：传统的产品设计需要雕刻模型或制作模具，这些过程通常需要大量的时间和成本。
而快速成型技术可以直接将设计图转化为实体模型，无需制作模具和雕刻，从而大大节省了成本和时间。
4. 可视化效果：产品设计师可以通过快速成型技术将设计图快速转化为实体模型，从而更直观地展现给客户和团队成员，加快决策过程。
这种可视化效果可以帮助客户和团队更好地理解设计意图，提出意见和建议，从而更好地满足市场需求。
5. 高效的定制化生产：快速成型技术可以帮助企业快速响应市场需求，实现定制化生产。
设计师可以根据客户需求快速制作出客户需求的产品，实现小批量、多样化的生产，从而提高产品的市场竞争力。
未来，随着科技的不断发展和应用场景的不断扩大，快速成型技术在产品设计中的应用将会越来越广泛。
随着快速成型技术的不断创新和发展，将会有更多的材料可以用于快速成型技术，从而更好地满足产品设计的需求。
快速成型技术及其应用
快速成型技术及其应用一、本文概述随着科技的迅速发展和市场竞争的日益激烈，产品的设计、开发和生产周期已经成为决定企业竞争力的关键因素。
在这一背景下，快速成型技术（Rapid Prototyping，简称RP技术）应运而生，以其独特的优势在生产制造领域引发了深刻的变革。
本文旨在全面介绍快速成型技术的基本概念、发展历程、主要类型及其在各行业中的应用实例，分析快速成型技术带来的经济效益与社会影响，并展望其未来的发展趋势和挑战。
通过对这一技术的深入探讨，我们期望能够帮助读者更好地理解并应用快速成型技术，以促进企业创新能力的提升和产业升级的加速。
二、快速成型技术的基本原理与分类快速成型技术（Rapid Prototyping, RP）是一种基于三维计算机辅助设计（CAD）数据，通过逐层堆积材料来制造三维实体的技术。
其基本原理可以概括为“离散-堆积”。
将三维CAD模型进行切片处理，得到一系列二维层面信息；然后，按照这些层面信息，通过特定的成型设备，如激光烧结机、熔融沉积机、光固化机等，将材料逐层堆积起来，最终形成与原始CAD模型一致的三维实体。
根据成型材料的不同和成型方式的差异，快速成型技术可以分为以下几类：熔融沉积成型（Fused Deposition Modeling, FDM）：该技术使用热塑性材料，如蜡、ABS塑料等。
材料在喷头中加热至熔融状态，然后按照CAD模型的切片信息，通过喷头逐层挤出材料，冷却后形成实体。
光固化成型（Stereo Lithography, SLA）：使用液态光敏树脂作为材料。
在紫外光照射下，液态树脂逐层固化，形成实体。
该技术精度较高，适用于制造复杂结构和高精度的模型。
选择性激光烧结（Selective Laser Sintering, SLS）：采用粉末状材料，如塑料粉末、金属粉末、陶瓷粉末等。
在激光的作用下，粉末逐层烧结，形成实体。
该技术可以制造金属和陶瓷等高强度材料的零件。
2020年《快速成型技术及应用》学习心得
2020年《快速成型技术及应用》学习心得
《快速成型技术及应用》是一门基于工程快速成型（RPM）的全面教学课程，旨在培
养学生的工程设计实践能力。
本课程旨在通过理论讲解和实践训练来系统地介绍快速成型
技术及其在工程设计中的应用，使学生能够广泛运用快速成型技术完成复杂的工程设计。
在本课程的学习中，我深刻感受到工程快速成型（RPM）技术极大地拓宽了工程设计
手段的视野，极大地满足了快速成型、灵活性和多变性的要求，为实现· 快速制造和工
程设计提供了新的可能性。
课程深入浅出地介绍了快速成型技术，从皮尔逊价值到供应
链管理，从精益制造到计算机辅助技术，从全面质量管理到软件工程，从系统化的工程方
法到工程经济学，都概述了一个全面的快速成型技术体系，引导学生构筑健全的工程快速
成型技术框架，了解这一领域的发展趋势和应用方向。
本门课程的学习，让我对工程快速成型（RPM）技术有了更加深刻、更加系统的理解，全面提升了我的工程设计实践能力，加强了我对工程设计中快速成型技术的应用和灵活性，为我之后在其他工程设计领域作出创新性的贡献奠定了基础。
总之，本门课程的学习，对
我的认识水平和实践能力产生了深远的影响。
简述快速成型技术的应用领域。
简述快速成型技术的应用领域。
快速成型技术（Rapid Prototyping，简称RP）是一种通过将计算机模型直接转化为物理模型的制造技术。
它利用计算机辅助设计（CAD）软件将设计模型转化为三维数字模型，然后通过快速成型机器将数字模型转化为实体模型。
快速成型技术的应用领域非常广泛，下面将对其主要应用领域进行简要介绍。
1. 制造业：快速成型技术在制造业中的应用非常广泛。
它可以用于制造各种机械零件、模具、模型等。
通过快速成型技术，可以大大缩短产品开发周期，降低产品开发成本，提高产品质量。
此外，快速成型技术还可以用于制造复杂的结构件，如骨骼支架、人工关节等。
2. 医疗领域：快速成型技术在医疗领域的应用非常广泛。
它可以用于制造医疗器械、医疗模型、人体组织修复等。
通过快速成型技术，可以根据患者的具体情况，定制医疗器械和人工器官，提高手术的精确性和成功率。
同时，快速成型技术还可以用于制造人体模型，帮助医生进行手术模拟和培训。
3. 文化艺术：快速成型技术在文化艺术领域的应用也越来越广泛。
它可以用于制造各种艺术品、雕塑、建筑模型等。
通过快速成型技术，艺术家可以更加自由地发挥创造力，制作出更加精细、复杂的作品。
同时，快速成型技术还可以用于文物保护和修复，帮助保护和传承人类的文化遗产。
4. 教育领域：快速成型技术在教育领域的应用也日益增多。
它可以用于制作教学模型、实验装置等。
通过快速成型技术，教师可以更加生动地展示教学内容，提高学生的学习兴趣和参与度。
同时，快速成型技术还可以用于学生的创意设计和创新实践，培养学生的创造力和实践能力。
5. 建筑领域：快速成型技术在建筑领域的应用也越来越广泛。
它可以用于制造建筑模型、结构模型等。
通过快速成型技术，建筑师可以更加直观地展示设计方案，帮助客户更好地理解和接受设计。
同时，快速成型技术还可以用于制造建筑构件和装饰品，提高建筑施工效率和质量。
快速成型技术在制造业、医疗领域、文化艺术、教育领域和建筑领域等多个领域都有广泛的应用。
快速成型与快速模具制造技术及其应用
1976年，P. L. DiMatteo进一步明确 地提出，这种堆积技术能够用来制 造用普通机加工设备难以加工的曲 面，如螺旋桨、三维凸轮和型腔模 具等。在具体实践中，通过铣床加 工成形沿高度标识的金属层片，然 后通过粘接成叠层状，采用螺栓和 带锥度的销钉进行连接加固，制作 了型腔模，如图所示。
由DiMatteo制作的型腔模叠层模型
第三节 快速成型技术的特点及优越性
❖ 快速成型技术的优越性
◎ 用户受益 用户在产品设计的最初阶段，也能见到产品样品甚至少量产品，这使得用户能及早、 深刻地认识产品，进行必要的测试，并及时提出意见，从而可以在尽可能短的时间 内，以最合理的价格得到性能最符合要求的产品。
第一章 概 论
1 快速成型技术的早期发展 2 快速成型技术的主要方法及分类 3 快速成型技术的特点及优越性 4 快速成型技术的发展趋势
1902年，Carlo Baese在他的美国专利(# 774549)中，提出了用光敏聚合 物制造塑料件的原理，这是现代第一种快速成形技术—“立体平板印 刷术”(StereoLithography)的初始设想。
1940年，Perera提出了在硬纸板上切割轮廓线，然后将这些纸板粘结 成三维地形图的方法。
第一章 概 论
1 快速成型技术的早期发展 2 快速成型技术的主要方法及分类 3 快速成型技术的特点及优越性 4 快速成型技术的发展趋势
第二节 快速成型技术的主要方法及分类
❖ 快速成型过程
快速成型离散和叠加过程
快速成型技术的制造方式是基 于离散堆积原理的累加式成型， 从成型原理上提出了一种全新 的思维模式，即将计算机上设 计的零件三维模型，通过特定 的数据格式存储转换并由专用 软件对其进行分层处理，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，在控制系统的控制下， 选择性地固化光敏树脂或烧结 粉状材料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实体， 然后进行实体的后处理，形成 原型或零件，如图所示。
FDM快速成型技术及其应用
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4、医疗行业：在医疗领域，FDM技术被用于制造人体植入物、医疗器械等。 由于其制造的材料安全、无毒，且精度高，使得FDM成为医疗行业的重要选择。
5、教育行业：在教育领域，FDM技术常被用于教学示范和实验中，通过打印 出三维模型来帮助学生更好地理解复杂的概念和结构。此外，学生也可以使用 FDM技术来制作自己的设计项目，提高实践能力和创新思维。
六、未来展望
随着科技的快速发展和社会的不断进步，我们期待快速成型技术能够在以下 几个方面有所突破：首先，设备的效率和稳定性还有待提高，以提高生产效率和 质量；其次，材料的种类和性能需要进一步拓展和优化，以满足不同应用场景的 需求；最后，我们期待这种技术能够更好地融入环保理念，以实现可持续的制造 和发展。
（4）材料广泛：光敏树脂种类繁多，可以满足各种不同类型制品的需求。
2、不足
然而，光固化快速成型技术也存在以下不足之处：
（1）成本较高：光固化快速成型技术的设备、材料和维护成本较高，限制 了其广泛应用。
（2）技术难度较大：光固化快速成型技术的技术门槛较高，需要专业人员 进行操作和维护。
（3）环境影响：光固化过程会产生有害的紫外光和挥发性有机化合物，对 环境和操作者的健康有一定影响。
8、环保行业：在环保领域，FDM技术提供了一种可持续的制造方法。通过使 用可降解或可回收的材料进行打印，可以减少废弃物的产生和对环境的影响。此 外，FDM技术还可以用于制造环保设备零件等。
9、科研领域：在科学研究领域，FDM技术常被用于制造实验模型和测试样品。 例如在材料科学中，研究人员可以使用FDM来制造不同材料的复合结构以研究其 物理和化学性能。此外在生物学领域，FDM技术也被用于制造生物组织的复杂结 构以研究其生长和发育的机制。
快速成型技术在模具制造中的应用与发展前景
快速成型技术在模具制造中的应用与发展前景快速成型技术（Rapid Prototyping，简称RP），又称增材制造技术（Additive Manufacturing，简称AM），是一种通过逐层逐点添加材料的方式，直接将三维数字模型转换为实体模型的制造技术。
它通过数控技术、计算机模型和数字化工艺的应用，极大地缩短了传统制造过程中从设计到加工的时间，提高了制造效率和产品质量，并在模具制造领域得到广泛应用。
快速成型技术在模具制造中的应用主要体现在以下几个方面：1. 制造复杂结构的模具：传统的模具制造往往需要多次加工和组装，制约了模具的结构复杂度和精度，而快速成型技术可以直接将复杂的三维数字模型转化为实体模型，使得制造复杂结构的模具变得更加容易。
例如，快速成型技术可以实现内部空腔、内螺纹结构等复杂形状的模具制造，大大提高了模具的功能性和应用领域。
2. 减少制造周期：快速成型技术可以大大缩短模具的设计和制造周期。
传统的模具制造需要经过设计、加工、组装等多个环节，而且每个环节都可能出现问题导致延误。
而快速成型技术可以直接将数字模型转化为实体模型，减少了多个环节的中间过程，加快了模具的制造速度。
尤其是在产品开发的初期阶段，这种快速制造模具的能力非常重要，可以提高产品研发的效率和竞争力。
3. 优化模具结构和性能：快速成型技术可以通过不断试验迅速调整模具的设计和结构，提高模具的性能和质量。
在传统的模具制造中，往往需要经过多次试验和修改才能最终确定模具的结构和参数。
而快速成型技术可以通过快速制造并测试多个不同设计的模具样品，迅速找到最优设计方案，减少了试错的成本和周期，提高了模具的效率和性能。
4. 减少模具制造成本：快速成型技术不仅可以缩短制造周期，还可以降低模具制造的成本。
传统的模具制造方式往往需要大量的人工和设备投入，制造周期长，成本高。
而快速成型技术可以通过直接从数字模型中生成模具，减少了多个加工环节和设备的投入，降低了制造成本。
快速成型技术及应用学习心得
《快速成型技术及应用》学习心得对于本学期黄老师的《快速成型技术及应用》学习心得，主要从RP技术的应用现状和发展趋势、主要的RP成型工艺分析和RP技术在当代模具制造行业的应用三个方面进行说明：一、RP技术的应用现状与发展趋势快速成型（RapidProtot yping）技术是由三维C AD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。
目前，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。
RP技术虽然有其巨大的优越性，但是也有它的局限性，由于可成型材料有限，零件精度低，表面粗糙度高，原型零件的物理性能较差，成型机的价格较高，运行制作的成本高等，所以在一定程度上成为该技术的推广普及的瓶颈。
从目前国内外R P 技术的研究和应用状况来看，快速成型技术的进一步研究和开发的方向主要表现在以下几个方面：（1）大力改善现行快速成型制作机的制作精度、可靠性和制作能力，提高生产效率，缩短制作周期。
尤其是提高成型件的表面质量、力学和物理性能，为进一步进行模具加工和功能试验提供平台。
（2）开发性能更好的快速成型材料。
材料的性能既要利于原型加工，又要具有较好的后续加工性能，还要满足对强度和刚度等不同的要求。
（3）提高RP 系统的加工速度和开拓并行制造的工艺方法。
目前即使是最快的快速成型机也难以完成象注塑和压铸成型的快速大批量生产。
（4）RPM 与CAD、CAM、CAPP、CAE 以及高精度自动测量、逆向工程的集成一体化。
该项技术可以大大提高新产品的第一次投入市场就十分成功的可能性，也可以快速实现反求工程。
快速成型技术在医学中的应用
快速成型技术在医学中的应用随着现代科技的不断发展，快速成型技术在各个领域中得到了广泛的应用，尤其是在医学领域中。
医学工程正在迅速成为一个重要的领域，而快速成型技术在其中扮演者重要的角色。
本文将就快速成型技术在医学中的应用进行详细探讨。
一、快速成型技术的基本原理快速成型技术是一种利用计算机辅助设计、制造和生物医学工程学来制造零件的技术。
其基本原理是依据任意三维几何体的CAD模型，利用计算机辅助制造技术将其分层处理，依次通过向前推进材料或熔融材料的方式，将物体一层层地制造出来，直到形成完整的物体模型，这个过程称为快速成型。
快速成型技术的优点是快速制造、高度精度、低成本、设计灵活多变、无需特殊工具、任何形状均可制造而不需要限制。
这些优点使得快速成型技术在医学领域中大有用武之地。
二、快速成型技术在医学中的应用1、医学模型的制造医学模型制造是快速成型技术在医学领域中的一个可以发挥重要作用的应用。
其主要包括骨头、心脏、肺部等的三维打印模型。
这些模型的制造可以帮助医生更加深入地了解病人的情况。
采用三维打印技术可以为外科医生提供直观的、可触摸的模型，以促进对病人的诊断和治疗。
此外，还可以提高难度手术的成功率并减少医疗事故的发生。
2、手术和创口辅助器材的制造利用快速成型技术制造手术和创口辅助器材也是医疗领域的重要应用。
手术辅助器材可以帮助医生更好地掌握手术的精确度和安全性，同时也可以减少手术风险。
而利用快速成型技术3D打印的创口辅助器材，可以减少手术的痛苦和恢复时间，增加病人的生活质量。
3、人工器官和植入物的制造利用快速成型技术制造人工器官和植入物也是医学领域中的重要应用。
这种技术包括制造人工眼角膜、人工植髓材料、人工关节等。
随着自体提取组织等技术的发展，快速成型技术制造出的人工器官和植入物已经成为当前医学领域中的重要方向之一。
三、快速成型技术在医学中的未来发展随着计算机、材料和制造技术的日益提高，快速成型技术在医学领域中的应用前景也非常广阔。
快速成型技术原理及应用
快速成型技术原理及应用快速成型技术（Rapid Prototyping，简称RP）是一种以计算机辅助设计（CAD）为基础的，通过逐层加工原材料快速构建三维实体模型的技术。
它将传统制造过程中需经历多个环节、耗费大量时间和资源的步骤整合为一个流程，大大提高了产品开发速度和效率。
以下是快速成型技术的原理及应用。
1.CAD设计：首先通过计算机辅助设计软件（CAD）将产品的三维模型进行设计。
设计师可以利用CAD软件进行模型的切片、修正和优化等操作。
2.STL文件生成：在CAD软件中完成模型设计后，将模型导出为STL文件格式。
STL文件包含被切成一层层离散点的模型数据，用于后续快速成型机器的操作。
3.快速成型机器操作：在快速成型机器中，通过计算机的指令将STL文件的数据输入到机器控制系统中。
然后，机器按照层叠的方式，在构筑台上逐层加工原材料，以构建出产品的三维实体模型。
4.完成模型：快速成型机器根据STL文件的数据逐层堆积原材料，最终完成整个三维模型。
随后，可以进行后续的表面处理、热处理、组装等工序。
1.产品设计与开发：快速成型技术可以加快产品设计与开发的速度。
在产品设计阶段，可以使用快速成型技术制作模型进行实物评估，提前发现并解决问题，减少设计修改次数和开发成本。
2.医疗器械制造：快速成型技术可以用于医疗器械的原型制作。
医疗器械的形状复杂，尺寸精确，而且需要定制化的设计。
通过快速成型技术，可以快速制作出符合患者需求的医疗器械原型，方便医生进行手术仿真和团队讨论。
3.航空航天领域：快速成型技术在航空航天领域中应用广泛。
例如，用于制作飞机模型、导弹弹头模型、航天器模型等。
通过快速成型技术，可以快速制作出逼真的模型供试验和研究使用。
4.教育和研究：快速成型技术在教育和研究领域中也有很大的应用。
例如，在工程教育中，可以使用快速成型技术制作物体的模型，帮助学生更好地理解和学习工程知识。
在科学研究中，可以利用快速成型技术制作实验装置的模型，方便研究人员观察和分析。
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第一章 快速成型原理及方法概要
1.3 RPT的现状和发展方向
取得重大成果。如美国DTM公司利用SLS工艺成形金属 件。一般可通过两种途径：一是使用高功率二氧化碳激 光直接烧结金属粉，逐层堆积成致密度高的结构件；二 是使用中低功率二氧化碳激光烧结覆膜金属粉成形，然 后通过高温烧结和渗金属处理获得致密度高的结构件。 国内如中北大学已利用SLS工艺间接成形小型结构件并 获得阶段成果。西工大在高功率激光直接烧结金属粉的 研究已取得重大进展。 加强RPT的应用研究，最大程度地拓宽其应用领域 。我国更应重视将RPT与反求工程相结合设计开发新产 品，符合中国国情。
第一章 快速成型原理及方法概要
1.1成型方式分类
根据现代成形学的观点,从物质的组织方式分为以 下四类: (1)去除成形(Dislodge Forming).去除成型是利 用分离的方法,把一部分材料有序地从基体上分离出去 而成型的方法. (2)堆积成形(Stacking Forming)．堆积成型是运 用合并与连接的方法，把材料（气．液．固相）有序 地合并堆积起来的成型方法．RP即属于堆积成型．堆 积成型是在计算机控制下完成的，其最大特点是不受 成型零件复杂程度的限制．从广义上讲，焊接也属堆 积成型范畴．
第一章 快速成型原理及方法概要
１.２快速成形的主要工艺方法
1.2.2分层实体制造(Laminated Object Manufacturing--LOM)
也称薄形材料选择性切割．它根据三维模型每一个截面的轮廓线．在计算 机的控制下，用CO2激光束对薄形材料(如底面涂胶的纸)进行切割，逐步 得到各层截面，并黏结在一起，形成三维产品，如图所示．这种方法适合 成形大．中型零件，翘曲变形小，成形时间较短，但尺寸精度不高，材料 浪费大，且清除废料困难．
第一章 快速成型原理及方法概要
1.1成型方式分类
(3)受迫成形（Stacking Forming）受迫成型是利 用材料的可成形性（如塑性等）在特定外围约束（边 界约束或外力约束）下成形的方法．传统的锻压，铸 造和粉末冶金等均属于受迫成形． (4)生长成形(Growth Forming)生长成形是利用材 料的活性进行成形的方法，自然界中生物个体发育均 属于生长成形，“克隆”技术是产生在人为系统中的 生长成形方式．随着活性材料，仿生学，生物化学， 生命科学的发展，这种成形方式将会得到很大发展．
第一章 快速成型原理及方法概要
1.3 RPT的现状和发展方向
美国MIT(Massachusetts Institute of Technology),是3D－P技术的发源地，包括金属型和陶 瓷型，后者已商业化。目前MIT在直接金属熔化沉积制 造中取得了相当的进展。 美国Dayton University，从事包括SLA在内的多 种RPT工艺。 美国UT（Texas University at Austin），与DTM 公司合作，主要为SLS工艺。 美国Carnegie Mellon University，主要从事基 于RPT的微型机械研究和开发。
ห้องสมุดไป่ตู้ 第一章 快速成型原理及方法概要
１.２快速成形的主要工艺方法
1.2.3选择性激光烧结(Selected Laser Sintering--SLS) 粉末材料选择性激光烧结的原理如图1-5所示.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).成形时先在工作 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, 对制件的实心部分所在的粉末进行烧结.一层完成后,工作台下降一层厚, 再进行后一层的铺粉烧结.如此循环,最终形成三维产品.
第一章 快速成型原理及方法概要
1.3 RPT的现状和发展方向
南京航空航天大学、北京隆源公司，主要从事基 于SLS工艺的设备、工艺和材料的研究，后者已经产业 化。 西安交通大学则在SLS设备、工艺和材料的研究方 面取得了很大进展，也已经产业化。 西北工业大学利用高功率激光器直接烧结金属粉， 成形结构零件取得了阶段性成果。 中北大学（原华北工学院）对SLS的研究取得了重 大突破，研制成功线扫描SLS设备，提高了成形效率和 质量。该项成果具有自主知识产权，技术达国际先进水 平。
第一章 快速成型原理及方法概要
１.２快速成形的主要工艺方法 1.2.7热塑性材料选择性喷洒 下图是一种喷墨式的热塑性材料选择性喷洒快速成型系统的原理 图。它采用两个喷嘴，其中一个用于喷洒成形用热塑性材料，另一个 用于喷洒支撑成形件的蜡。这两个喷嘴能根据截面轮廓的信息，在计 算机的控制下做x-y平面运动，选择性地分别喷洒溶化的热塑性材料和 蜡，此两种材料在工作台基底上迅速冷却后形成固态截面层和支撑结 构。随后，用一刀具铣平它们的上表面，使其控制在预定的截面高度 ，每层截面成型之后，工作台下降一截面层的高度，再进行后一层的 喷洒，如此循环。
快速成型技术及应用
中北大学学习略记
目录
快速成型及技术原理及方法概要 快速模具制造技术概要 快速成型技术的软件技术 中北大学在此方面的一些成果
第一章 快速成型原理及方法概要
快速成型（Rapid Prototyping--RP）技术属于机械工 程学科特种加工工艺的范围，用激光作为能源的快速成 型技术（RPT）还可以归入激光加工门类，它是一项多 学科交叉多技术集成的先进制造技术，也是制造理论研 究成果中具有代表性的成果之一． 笼统地讲,快速成型属于添加成型,严格地讲,快速成型 是离散/堆积成型.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,并逐渐顺序叠加成 三维坯件,然后进行坯件的后处理,形成零件,如图1-1所 示.
第一章 快速成型原理及方法概要
１.２快速成形的主要工艺方法 1.2.5三维打印(Three-Dimensional Printing---3D-P) 三维打印也称粉末材料选择性粘结，如图1-7所示。喷头在计算机的控制 下，按照截面轮廓的信息，在铺好的一层粉末材料上，有选择性地喷射 粘结剂，使部分粉末粘结，形成截面层。一层完成后，工作台下降一个 层厚，铺粉，喷粘结剂，再进行后一层的粘结，如此循环形成三维产品 。粘结得到的制件要置于加热炉中，作进一步的固化或烧结，以提高粘 结强度。
第一章 快速成型原理及方法概要
１.２快速成形的主要工艺方法 1.2.6固基光敏液相法（Solid ground curling--SGC）
固基光敏液相法的工艺原理如图1-8所示。一层的成型过程由五步来 完成：添料；掩膜紫外光曝光；清除未固化的多余液体料；向空隙处填 充蜡料和磨平。掩膜的制造采用了离于成像技术，因此同一底片可以重 复使用。由于过程复杂，SGC成形机是所有成形机中最庞大的一种。
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1.3 RPT的现状和发展方向
该校开发的点扫描SLS设备，具有光斑尺寸小（直径 0.3mm）、加工精度高等特点，技术达到国内领先水平 。同时自主开发的蜡粉、PS粉等成形材料性能也好于 国内同类产品，已获得较好的产业化成果。 近年来在全国各地建立的RPT中心已经遍布北京、 太原、深圳、广州、天津、上海、西安、武汉、宁波 、重庆以及香港、台湾等地。一些大型企业配备了RPS ，服务于本企业的生产和新产品开发。目前，RPT在我 国的推广和发展呈现出大好势头。
第一章 快速成型原理及方法概要
1.3 RPT的现状和发展方向
德国、新加坡、以色列等国也在RPT方面投入力量 进行了卓有成效的研究。 国外各类RP设备和工艺的产业化情况如下表。
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1.3 RPT的现状和发展方向
2.国内RPT的现状 国内RPT的研究从20世纪90年代初开始，起步较早 ，发展很快，具有代表性的有： 清华大学，主要从事基于LOM和FDM工艺的设备、工 艺和材料的研究，已经产业化。 华中理工大学，主要从事基于LOM工艺的设备、工 艺和材料的研究，进来也开展了对SLS的研究，已经产 业化。 浙江大学，主要对光敏树脂的成形性能进行了许多 研究。
第一章 快速成型原理及方法概要
１.２快速成形的主要工艺方法
1.2.8变长线扫描SLS RPT 1.2.9高功率激光二极管线阵能量源SLS RPT
第一章 快速成型原理及方法概要
1.3 RPT的现状和发展方向
RPT是当今世界上发展最迅速的先进制造技术之一， 在短短十几年的时间里，从只有一家公司的一台设备 （1988年第一台商业化成形机问世）发展到数百家机 构从事成形设备、工艺和相关材料的研究开发，成批 的加工中心面向社会承揽来图加工服务，更多的企业 利用RPT直接为生产和新产品开发服务。美国在这一领 域一直处于领先地位，而欧洲、日本和中国在RPT上也 取得了长足的进步。 1.国外RPT的现状 美国许多世界著名大学和研究机构投入了大量经 费和人力进行这方面的研究，具有代表性的有：
第一章 快速成型原理及方法概要
１.２快速成形的主要工艺方法 1.2.4熔化沉积成形(Fused Deposition Model--FDM)
熔化沉积成形也称丝状材料选择性熔覆，其原理如图1-6所示．三维 喷头在计算机控制下，根据截面轮廓的信息，做x-y-z运动。丝材（如塑 料丝）由供丝机构送至喷头，并在喷头中加热，熔化，然后被选择性地涂 覆在工作台上，快速冷却后形成一层截面。一层完成后，工作台下降一层 厚，再进行后一层的涂覆，如此循环形成三维产品。
第一章 快速成型原理及方法概要
1.3 RPT的现状和发展方向
美国Drexel University、New Jersey理工学院、 斯坦福以及许多大学都在进行这方面的研究工作。 美国海军的David Taylor Research Centre以及 Aerospac Company Rohr Industries of San Diego 也参加到了这个领域中来。 英国Nottingham和苏格兰Dundee等许多大学和研 究机构在开展这方面的工作。 日本以东京大学为首，一批学术、研究单位也积 极开展了这方面的工作。