滨湖区技术金属制品发展趋势 辉钢业

    表面完工精度受到使用者与Stratasys公司双方的公认，FDM技术**明显的限制就是表面完工精度。由于是半熔融状态塑料挤制成型，表面完工精度比SLA与PolyJet还要粗糙，而与SLS不相上下。当由较小的线材宽度与较薄的层厚来改进表面完工精度时，仍然可以在顶端，底面，以及侧墙看出经过挤压喷嘴的等高线轮廓与建构层厚。表2所列的为Maxum与Titan的表面完工精度。为了改善表面完工精度，Maxum与Titan现在都提供mm层厚。使用者发现工件的成型方向，可以满足考虑表面完工精度需求。这些要求较高完工精度的表面通常以垂直方向成型。较不重要的表面通常以水平方向成型，就像是底端或是顶端的表面。如同其它技术，二次加工（后处理输出）可以用来使之相同。然而，ABS与polycarbonate材料的硬度让打磨耗费人力。使用者通常使用溶剂或用是粘结剂完成或是预备用打磨。商业上可用的这些介质包含有熔接，ABS快干胶，Acetone以及two-partepoxies。要符合足够的精度，FDM技术与竞争对手的产品都可以提供翻硅胶模用或是喷漆用的表面。这关键的差异是要花费多少时间才能达到要求的结果。特征定义：尽管高阶的FDM系统可以生产较小的特征，大多数FDM原型的**小特征尺寸受限于两倍线材宽度。压铸法：加工成本高，只有在大批量生产的情况下成本才合理。滨湖区技术金属制品发展趋势

    CAD）与制造（CAM）一体化5）与反求工程（ReverseEngineering）、CAD技术、网络技术、虚拟现实等相结合，成为产品决速开发的有力工具。因此，快速成型技术在制造领域中起着越来越重要的作用，并将对制造业产生重要影响。金属材料分类快速成型技术的分类：快速成型技术根据成型方法可分为两类：基于激光及其他光源的成型技术（LaserTechnology），例如：光固化成型（SLA）、分层实体制造（LOM）、选域激光粉末烧结（SLS）、形状沉积成型（SDM）等；基于喷射的成型技术（JettingTechnoloy），例如：熔融沉积成型（FDM）、三维印刷（3DP）、多相喷射沉积（MJD）。下面对其中比较成熟的工艺作简单的介绍。1、SLA（StereolithogrphyApparatus）工艺SLA工艺也称光造型或立体光刻，由CharlesHul于1984年获美国专利。1988年美国3DSystem公司推出商品化样机SLA-I，这是世界上***台快速成型机。SLA各型成型机机占据着RP设备市场的较大份额。SLA技术是基于液态光敏树脂的光聚合原理工作的。这种液态材料在一定波长和强度的紫外光照射下能迅速发生光聚合反应，分子量急剧增大，材料也就从液态转变成固态。SLA工作原理：液槽中盛满液态光固化树脂激光束在偏转镜作用下。滨湖区技术金属制品发展趋势随着社会的进步和科技的发展，金属制品在工业、农业以及人们的生活领域运用越来越***。

    工件会有翘曲或是膨胀的倾向，这会严重影响尺寸的精度。FDM技术的原型，以及SLS技术的原型，都不受湿气影响，所以他们可以保持原有的机械属性以及尺寸精度。机械加工：FDM原型可以进行铣床加工，钻孔，研磨，车床加工等。为了补偿表面精度不足并加强特征细节，当有特殊的品质需求时，使用者通常会进行二次加工来提升原型的细节。在考虑原型的物理属性之后，注意力应该转移至操作的参数上。下列领域可以影响到原型在预期应用上的使用。工件尺寸：不像某些快速原型技术，广告中FDM技术的建造范围就是**大的工件尺寸。在家族系列产品中，FDM技术提供了***的建造范围。Maxum，**超大型，所提供的工件尺寸可达600x500x600mm。这样的建造范围与**大型的SLA系统相同。Titan，则提供**大的工件尺寸为406x355x406mm。这样的建造范围稍微大于SLSSinterstations系统。ProdigyPlus，办公室桌上型，拥有的建造范围为203x203x305mm，该尺寸稍微大于PolyJet系统以及**小型的SLA系统。当使用具竞争性的技术时，快速原型超过建造范围的部分通常分段建构然后作粘结。使用商业上可用ABS快干胶，FDM工件的粘和强度可以满足功能性测试的应用。此外，FDM工件可以使用超音波熔接。

    没有使用者的介入，FDM技术使用的”closedpath”选项会限制**小特征尺寸为两倍挤压成型喷组的宽度。对于一般喷嘴与建造参数而言，**小特征尺寸范围从mm。尽管大于SLA与PolyJet的**小特征尺寸，但是该范围是与这些技术的可用**小特征尺寸相同。尽管SLA技术可以建造小到(Vipersi2机种）或mm（所有机种），以及PolyJet技术可以建造小到，几乎很少原型会用到这些极小值的优势来作**小的细节。考虑到材料属性，通常发现SLA技术与PolyJet技术的原型常用**小特征尺寸为。FDM技术的**小特征尺寸相等于或是优于SLS技术的mm。由于材料属性相似于注塑成型的ABS或是polycarbonate，FDM技术可以给予功能性特征尺寸在mm范围中。环境抵抗力：FDM原型提供的材料性质相似于热塑性材料。这包含了环境的与化学的曝晒。对ABS材料而言，使用者可以实验他们的原型在93度的温度下以及包含石油，汽油以及甚至某些酸类等的化学媒介。一关键的考虑为水气的曝晒，包括浸没与湿气。SLA技术与PolyJet技术使用的光敏树脂对于潮湿水气敏感且会受到伤害。暴晒在水中或是湿气中不只会影响原型的机械属性，也会影响尺寸精度。当光敏树脂的原型吸收了水气之后，他们将会开始软化并且变的有点易于弯曲。而且。然而，只有在大批量生产的情况下才能显示出成本低的优点。

    有选择地烧结下层截面。烧结完成后去掉多余的粉末，再进行打磨、烘干等处理得到零件。SLS工艺的特点是材料适应面广，不仅能制造塑料零件，还能制造陶瓷、蜡等材料的零件，特别是可以制造金属零件。这使SLS工艺颇具吸引力。SLS工艺无需加支撑，因为没有烧结的粉末起到了支撑的作用。4、3DP(ThreeDimensionPrinting）工艺三维印刷工艺是美国麻省理工学院E-manualSachs等人研制的。已被美国的Soligen公司以DSPC（DirectShellProductionCasting）名义商品化，用以制造铸造用的陶瓷壳体和型芯。3DP工艺与SLS工艺类似，采用粉末材料成型，如陶瓷粉末、金属粉末。所不同的是材料粉末不是通过烧结连结起来的，而是通过喷头用粘结剂（如硅胶）将零件的截面“印刷”在材料粉来上面。用粘结剂粘接的零件强度较低，还须后处理。先烧掉粘结剂，然后在高温下渗人金属，使零件致密化，提**度。（FusedDepostionModeling）工艺熔融沉积制造（FDM）工艺由美国学者ScottCrump于1988年研制成功。FDM的材料一般是热塑性材料，如蜡、ABS、尼龙等。以丝状供料。材料在喷头内被加热熔化。喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动，同时将熔化的材料挤出，材料迅速凝固，并与周围的材料凝结。然后经过严格控制的加温及冷却工序，以消除任何细小的瑕疵。滨湖区技术金属制品发展趋势

注铸法：用于加工高误差的复杂造型。由于工艺本身的特点，产品成型后不需要后处理；滨湖区技术金属制品发展趋势

    但**终产品的成本相对较低而且误差比较高。可以用于生产壁厚较薄的零件。旋铸法：是加工小型零件的理想方法，通常用于首饰制造。可以使用橡皮模型以降低加工的成本。定向固化：可以生产具有优良抗疲劳性能的非常坚固的超耐热合金浇注到模型里，然后经过严格控制的加温及冷却工序，以消除任何细小的瑕疵金属制品塑性成型编辑塑性成型加工：是指将成型金属高温加热以进行重新造型，属劳动密集型生产。塑性成型加工分类：锻造：在冷加工或者高温作业的条件下用捶打和挤压的方式给金属造型，是**简单**古老的金属造型工艺之一。扎制：高温金属坯段经过了若干连续的圆柱型辊子，辊子将金属扎入型模中以获得预设的造型。拉制钢丝：利用一系列规格逐渐变小的拉丝模将金属条拉制成细丝状的工艺。挤压：一种成本低廉的用于连续加工的，具有相同横截面形状的，实心或者空心金属造型的工艺，既可以高温作业又可以进行冷加工。冲击挤压：用于加工没有烟囱锥度要求的小型到中型规格的零件的工艺。生产快捷，可以加工各种壁厚的零件。加工的成本低。粉末冶金：一种可以加工黑色金属元件也可以加工有色金属元件的工艺。包括将合金粉末混合以及将混合物，压入模具两项基本工序。滨湖区技术金属制品发展趋势

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