快速成型技術(shù)

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快速成型技術(shù)是什么？

快速成型技術(shù)，又叫快速原型制造技術(shù)，（簡(jiǎn)稱(chēng)RP技術(shù)）。英文：RAPID PROTOTYPING（簡(jiǎn)稱(chēng)RP技術(shù)），或 RAPID PROTOTYPING MANUFACTURING。是20世紀(jì)90年代發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)先進(jìn)的快速成型技術(shù)，快速成型技術(shù)當(dāng)中，最具有代表性的技術(shù)叫3D打印技術(shù)，它由傳統(tǒng)的"去除法"到今天的"增長(zhǎng)法"，由有模制造到無(wú)模制造，快速成型技術(shù)對(duì)生產(chǎn)制造業(yè)有著技術(shù)性變革。

快速成型技術(shù)是在現(xiàn)代CAD/CAM技術(shù)、激光技術(shù)、計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)、精密伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)以及新材料技術(shù)的基礎(chǔ)上集成發(fā)展起來(lái)的。不同種類(lèi)的快速成型系統(tǒng)因所用成形材料不同，成形原理和系統(tǒng)特點(diǎn)也各有不同。但是，其基本原理都是一樣的，那就是"分層制造，逐層疊加"，類(lèi)似于數(shù)學(xué)上的積分過(guò)程。形象地講，快速成形系統(tǒng)就像是一臺(tái)"立體打印機(jī)"。

快速成型技術(shù)優(yōu)勢(shì)

快速成型技術(shù)是為研發(fā)企業(yè)專(zhuān)門(mén)定制的快速成型手板技術(shù)，其成型速度快，打樣周期短，大大縮短產(chǎn)品研發(fā)周期，節(jié)省研發(fā)費(fèi)用。隨著快速成型技術(shù)的發(fā)展，從早期的模型打印應(yīng)用，延伸至各行各業(yè)的產(chǎn)品手板的定制。并且3D打印的技術(shù)從塑膠材料，延伸自金屬材料的打印。它可以在無(wú)需準(zhǔn)備任何模具、刀具和工裝夾具的情況下，直接接受產(chǎn)品設(shè)計(jì)（CAD）數(shù)據(jù)，快速制造出新產(chǎn)品的樣件、模具或模型。因此，快速成型技術(shù)的推廣應(yīng)用可以大大縮短新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期、降低開(kāi)發(fā)成本、提高開(kāi)發(fā)質(zhì)量。

快速成型原理

快速成型技術(shù)是將計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) ( CAD) ,計(jì)算機(jī)輔助制造 ( CAM ) ,計(jì)算機(jī)數(shù)字控制 ( CNC) ,精密伺服驅(qū)動(dòng)、激光和材料科學(xué)等先進(jìn)技術(shù)集于一體的新技術(shù),其基本構(gòu)思是: 任何三維零件都可以看作是許多等厚度的二維平面輪廓沿某一坐標(biāo)方向疊加而成.因此依據(jù)計(jì)算機(jī)上構(gòu)成的產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)模型 ,可先將 CAD系統(tǒng)內(nèi)的三維模型切分成一系列平面幾何信息 ,即對(duì)其進(jìn)行分層切片 ,得到各層截面的輪廓 ,按照這些輪廓 ,激光束選擇性地切割一層層的紙(或固化一層層的液態(tài)樹(shù)脂,燒結(jié)一層層的粉末材料) ,或噴射源選擇性地噴射一層層的粘接劑或熱熔材料等 ,形成各截面輪廓并逐步疊加成三維產(chǎn)品。

3D打印可打印的材料

1、ABS塑料類(lèi)
ABS是FDM最常用的3D打印材料，目前有多種顏色可以選擇，是消費(fèi)級(jí)3D打印機(jī)用戶(hù)最喜愛(ài)的打印材料，比如打印玩具、創(chuàng)意家居飾件等。

2、PLA塑料類(lèi)
PLA塑料熔絲是另外一種常用的3D打印材料，尤其是對(duì)于消費(fèi)級(jí)3D打印機(jī)來(lái)說(shuō)，PLA可以降解，是一種環(huán)保的材料。

3、亞克力
亞克力，又叫PMMA或有機(jī)玻璃，源自英文acrylic（丙烯酸塑料），化學(xué)名稱(chēng)為聚甲基丙烯酸甲酯。亞克力材料表面光潔度好，可以打印出透明和半透明的產(chǎn)品。

4、尼龍鋁粉材料
這種材料在尼龍的粉末中參雜了鋁粉，利用SLS技術(shù)進(jìn)行打印，其成品就有金屬光澤，經(jīng)常用于裝飾品和首飾的創(chuàng)意產(chǎn)品的打印中。

5、陶瓷
陶瓷粉末采用SLS進(jìn)行燒結(jié)，上釉陶瓷產(chǎn)品可以用來(lái)盛食物，很多人用陶瓷來(lái)打印個(gè)性化的杯子，當(dāng)然3D打印并不能完成陶瓷的高溫?zé)?，這道手續(xù)現(xiàn)在需要在打印完成之后進(jìn)行高溫?zé)啤?/p>

6、樹(shù)脂
樹(shù)脂是SLA(Stereo lithography)光固化成型的重要原料，目前應(yīng)用最廣泛的是光敏樹(shù)脂，其變化種類(lèi)很多，有透明的、半固體狀的，可以制作中間設(shè)計(jì)過(guò)程模型，由于其成型精度比FDM高，可以作為生物模型或醫(yī)用模型。

7、玻璃
真正的玻璃目前正在試驗(yàn)當(dāng)中，玻璃粉末采用SLS技術(shù)進(jìn)行打印，玻璃材質(zhì)的變化種類(lèi)就像樹(shù)脂和聚丙乙烯一樣多。

8、不銹鋼
不銹鋼堅(jiān)硬，而且有很強(qiáng)的牢固度。不銹鋼粉末采用SLS技術(shù)進(jìn)行3D燒結(jié)，可以選用銀色、古銅色以及白色的顏色。不銹鋼可以制作模型、現(xiàn)代藝術(shù)品以及很多功能性和裝飾性的用品。

9、其他金屬——銀、金和鈦金屬
這些金屬材料都是采用SLS的粉末燒結(jié)，金銀可以打印飾品，而鈦金屬是高端3D打印機(jī)經(jīng)常用的材料，用來(lái)打印航空飛行器上的構(gòu)件。