鐳射快速成形的原理是什麼,鐳射快速成型的基本原理是什麼?

2022-12-03 14:36:21 字數 3977 閱讀 1457

1樓:三熙

鐳射快速成型(laser rapid prototyping:lrp)是將cad、cam、cnc、鐳射、精密伺服驅動和新材料等先進技術整合的一種全新制造技術。與傳統制造方法相比具有:

原型的複製性、互換性高;製造工藝與製造原型的幾何形狀無關;加工週期短、成本低,一般製造費用降低50%,加工週期縮短70%以上;高度技術整合,實現設計製造一體化。sla技術又稱光固化快速成形技術,其原理是計算機控制鐳射束對光敏樹脂為原料的表面進行逐點掃描,被掃描區域的樹脂薄層(約十分之幾毫米)產生光聚合反應而固化,形成零件的一個薄層。工作臺下移一個層厚的距離,以便固化好的樹脂表面再敷上一層新的液態樹脂,進行下一層的掃描加工,如此反覆,直到整個原型製造完畢。

由於光聚合反應是基於光的作用而不是基於熱的作用,故在工作時只需功率較低的鐳射源。此外,因為沒有熱擴散,加上鏈式反應能夠很好地控制,能保證聚合反應不發生在鐳射點之外,因而加工精度高 ),表面***,原材料的利用率接近100%,能製造形狀複雜、精細的零件,效率高。對於尺寸較大的零件,則可採用先分塊成形然後粘接的方法進行製作。

fdm的材料一般是熱塑性材料,如蠟、abs、尼龍等,以絲狀供料。材料在噴頭內被加熱熔化,噴頭沿零件截面輪廓和填充軌跡運動,同時將熔化的材料擠出,材料迅速固化,並與周圍的材料粘結。fdm工藝不用鐳射,因此使用、維護簡單,成本較低。

用蠟成形的零件原型,可以直接用於失蠟鑄造。用abs製造的原型因具有較高強度而在產品設計、測試與評估等方面得到廣泛應用。由於以fdm工藝為代表的熔融材料堆積成型具有一些顯著優點,該工藝發展極為迅速。

2樓:融麗雅

經過試驗,快速成型蠟模的塗掛性很好,完全可以利用原有工藝進行塗料配製,模組塗掛制殼,面層矽溶膠+鋯英粉塗料,加強層矽酸乙酯+煤矸石塗料。由於快速成型蠟模的熔化溫度高,不能使用蒸氣脫蠟工藝。為此設計了專用工藝,首先利用車間現有的坭芯烘烤爐脫去模組中的中溫蠟料製作的澆冒口,然後將模殼裝入一自制的簡易工裝,放入井式電阻爐,在開放的環境中對其進行烘烤,脫掉快速成型蠟模。

通過脫蠟後的目視檢查,同時參考澆注後的鑄件表面質量,發現脫模(烘烤)後快速成型蠟模基本能夠揮發乾淨,其殘留物對最終鑄件沒有影響。模殼焙燒、澆注、鑄件清理和原精鑄工序相同。我公司在引進快速成型技術前,採用傳統精鑄工藝生產。

對於新產品的研製,生產週期相當長,其中壓型的設計及生產又佔據了較長的時間。例如圖4所示的泵體,如果採用設計壓型進行生產,其模具的設計、生產週期約需2~3個月,模具投入生產得到鑄件還需半個月的時間。而快速成型裝置恰好具備這方面的優勢,3天內可以得到零件蠟模樣件,再花半個月即可得到鑄件。

3樓:陶雪春

co2鐳射器作能源,目前使用的造型材料多為各種粉末材料。在工作臺上均勻鋪上一層很薄(100μ"200μ,)的粉末,鐳射束在計算機控制下按照零件分層輪廓有選擇性地進行燒結,一層完成後再進行下一層燒結。全部燒結完後去掉多餘的粉未,再進行打磨、烘乾等處理便獲得零件。

目前,成熟的工藝材料為蠟粉及塑料粉。用金屬粉或陶瓷粉進行粘接或燒結的工藝也有,但還不成熟。該項技術的特點是比較適合製作鑄造用蠟模。

因為其精度和表面光潔度較差,不太適合用模型驗證和產品製作。

鐳射快速成型的基本原理是什麼?

4樓:匿名使用者

湖南華曙高科提醒您:鐳射快速成型技術的原理是用cad生成的三維實體模型,通過分層軟體分層、每個薄層斷面的二維資料用於驅動控制鐳射光束,掃射液體、粉末或薄片材料,加工出要求形狀的薄層,逐層積累形成實體模型。傳統的工業成形技術中大部分遵循材料去除法這一方法的,如車削、銑削、鑽削、磨削、 刨削;另外一些是採用模具進行成形,如鑄造、衝壓。

而鐳射快速成形卻是採用一種全新的 成形原理——分層加工、迭加成形。而鐳射快速成型技術快速製造出的模型或樣件可以直接用於新產品設計驗證、功能驗證、工程分析、市場訂貨一級企業的決策等,縮短新產品開發週期,降低研發成本,提高企業競爭力。

鐳射快速成型技術的特點是什麼?

5樓:s閒雲清煙

製造速度快,成本低,節約了時間和成本。

鐳射快速成型的定義是什麼,主要是用於哪些方面?

6樓:上海艾荔艾金屬材料****

鐳射快速成型是利用鐳射束掃描金屬板材誘發的內部非均勻分佈的熱應力,使板材發生區域性塑性屈服,從而使板材產生一定角度的彎曲變形。

鐳射快速成型的應用

不斷提高鐳射快速成型技術的應用水平是推動鐳射快速成型技術技術發展的重要方面。目前,鐳射快速成型技術已在工業造型、機械製造、航空航天、軍事、建築、影視、家電、輕工、醫學、考古、文化藝術、雕刻、首飾等領域都得到了廣泛應用。並且隨著這一技術本身的發展,其應用領域將不斷拓展。

鐳射快速成型技術的實際應用主要集中在以下幾個方面:

⑴在新產品造型設計過程中的應用鐳射快速成形技術為工業產品的設計開發人員建立了一種嶄新的產品開發模式。運用鐳射快速成型技術能夠快速、直接、精確地將設計思想轉化為具有一定功能的實物模型(樣件),這不僅縮短了開發週期,而且降低了開發費用,也使企業在激烈的市場競爭中佔有先機。

⑵在機械製造領域的應用由於鐳射快速成型技術自身的特點,使得其在機械製造領域內,獲得廣泛的應用,多用於製造單件、小批量金屬零件的製造。有些特殊複雜製件,由於只需單件生產,或少於50件的小批量,一般均可用rp技術直接進行成型,成本低,週期短。

⑶快速模具製造傳統的模具生產時間長,成本高。將鐳射快速成型技術與傳統的模具製造技術相結合,可以大大縮短模具製造的開發週期,提高生產率,是解決模具設計與製造薄弱環節的有效途徑。鐳射快速成形技術在模具製造方面的應用可分為直接制模和間接制模兩種,直接制模是指採用鐳射快速成型技術直接堆積製造出模具,間接制模是先製出快速成型零件,再由零件複製得到所需要的模具。

同時鐳射快速成型在手板行業發揮了重要作用,在cnc加工的過程中經常會有產品結構因為有倒扣,cnc是無法加工的出來的,但是鐳射快速成型非常好的解決了這個問題。目前在珠三角用鐳射快速成型做手板的非常多,俗稱sla手板。

⑷在醫學領域的應用近幾年來,人們對鐳射快速成型技術在醫學領域的應用研究較多。以醫學影像資料為基礎,利用鐳射快速成型技術製作人體器官模型,對外科手術有極大的應用價值。

⑸在文化藝術領域的應用在文化藝術領域,鐳射快速成形制造技術多用於藝術創作、文物複製、數字雕塑等。

⑹在航空航天技術領域的應用在航空航天領域中,空氣動力學地面模擬實驗(即風洞實驗)是設計效能先進的天地往返系統(即太空梭)所必不可少的重要環節。該實驗中所用的模型形狀複雜、精度要求高、又具有流線型特性,採用鐳射快速成型技術,根據cad模型,由鐳射快速成型裝置自動完成實體模型,能夠很好的保證模型質量。

⑺在家電行業的應用目前,鐳射快速成形系統在國內的家電行業上得到了很大程度的普及與應用,使許多家電企業走在了國內前列。如:廣東的美的、華寶、科龍;江蘇的春蘭、小天鵝;青島的海爾等,都先後採用快速成形系統來開發新產品,收到了很好的效果。

快速成形技術的應用很廣泛,可以相信,隨著快速成形制造技術的不斷成熟和完善,它將會在越來越多的領域得到推廣和應用。

7樓:試作品製作

是一種採用離散分層,逐層堆積的原理,直接利用產品的三維電腦資料實現為產品的原型,目前比較成熟的鐳射快速成型技術主要有sla和sls兩種,其中sla所使用的材料主要為光敏樹脂。

sla的優點:

1. 表面光滑,質量較好。

2. 成型精度較高,精度在0.1mm(國內sla精度在0.1—0.3mm之間,並且存在很大的波動性);

3. 可製作非常精細的細節及薄壁結構的成型產品,精度高、易後處理。

4. 加工週期短,一般為3天左右。

sla的缺點:

1. 可選擇的材料種類有限,必須是光敏樹脂。

2. 加工材料的強度稍差,不能進行多次拆裝和打螺絲。

sls同是鐳射成型的一種。材料主要有尼龍、玻璃纖維+尼龍。

1. 優點:成型精度高。成型後產品強度及韌性極佳,適合於裝配性的結構驗證。

2. 缺點:成型後表面粗糙多孔,後處理麻煩。

鐳射快速成型與3d列印到底什麼關係?

8樓:匿名使用者

應該是,3d列印有時是直接堆,有時是堆砌材料後用鐳射固化

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