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淺述快速成型技術(shù)的研究方向

一、有些快速成型材料并不具備高l性能的特性，因此，蘇州手板打樣要盡量開發(fā)性能優(yōu)異的材料，比如那些易成形，強(qiáng)度高，成本低，無污染，耐久和變形小的快速成型材料就是比較理想的目標(biāo);二、必須使快速成型系統(tǒng)的加工速度得到更大程度的提高，同時(shí)研發(fā)并行制造的手段來提高l效率;三、快速成形系統(tǒng)的可靠性亟需得到改善，其制作大件的能力和生產(chǎn)率的提升空間很大。于此同時(shí)，必須使設(shè)備結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化，特別是對(duì)物理性能，表面質(zhì)量，成形件的精度要格外關(guān)注。

某些性能比較高快速成型系統(tǒng)軟件亟待開發(fā)。而且，數(shù)據(jù)處理精度和速度必須得到提升，而通過CAD原始數(shù)據(jù)進(jìn)行直接切片的方法需要更多地研發(fā)，于此同時(shí)，必須減少切片處理和格式轉(zhuǎn)換過程損失的精度。

這點(diǎn)尤其重要，即新的快速成型能源亟待研發(fā)。

要?jiǎng)?chuàng)新和改進(jìn)快速成型工藝及方法。蘇州手板打樣根據(jù)目前的研究，直接金屬成型技術(shù)或?qū)⒊蔀榻窈髴?yīng)用和研究熱點(diǎn)。

FDMl（Fused Depolsition Modeling)熔融沉積成型

 FDMl是目前應(yīng)用較廣泛的一種工藝，很多消費(fèi)級(jí)3D打印機(jī)都是采用的這種工藝，因?yàn)樗鼘?shí)現(xiàn)來相對(duì)容易：

 FDMl加熱頭把熱熔性材料（ABS樹脂、尼龍、蠟等）加熱到臨界狀態(tài)，使其呈現(xiàn)半流體狀態(tài)，然后加熱頭會(huì)在軟件控制下沿CAD 確定的二維幾何軌跡運(yùn)動(dòng)，同時(shí)噴頭將半流動(dòng)狀態(tài)的材料擠壓出來，材料瞬時(shí)凝固形成有輪廓形狀的薄層。

 這個(gè)過程與二維打印機(jī)的打印過程很相似，只不過從打印頭出來的不是油墨，而是ABS樹脂等材料的熔融物。同時(shí)由于3D 打印機(jī)的打印頭或底座能夠在垂直方向移動(dòng)，所以它能讓材料逐層進(jìn)行快速累積，并且每層都是CAD模型確定的軌跡打印出確定的形狀，所以終能夠打印出設(shè)計(jì)好的三維物體。

SLA（Stereolithography）光固化成型

 據(jù)維基百科記載，1984年的第l一臺(tái)快速成形設(shè)備采用的就是光固化立體造型工藝，現(xiàn)在的快速成型設(shè)備中，以SLA的研究較為深入，運(yùn)用也很為廣泛。平時(shí)我們通常將這種工藝簡稱“光固化”，該工藝的基礎(chǔ)是能在紫外光照射下產(chǎn)生聚合反應(yīng)的光敏樹脂。

 與其它3D 打印工藝一樣，SLA 光固化設(shè)備也會(huì)在開始“打印”物體前，將物體的三維數(shù)字模型切片。然后電腦控制下，紫外激光會(huì)沿著零件各分層截面輪廓，對(duì)液態(tài)樹脂進(jìn)行逐點(diǎn)掃描。被掃描到的樹脂薄層會(huì)產(chǎn)生聚合反應(yīng)，由點(diǎn)逐漸形成線，終形成零件的一個(gè)薄層的固化截面，而未被掃描到的樹脂保持原來的液態(tài)。