1 引言
U({20 Wq bfZx 快速自動成型(Rapid Prototyping)技術是近年來發(fā)展起來的直接根據CAD模型快速生產樣件或零件的成組技術總稱。該技術解決了計算機輔助設計(CAD)中三維造型的“看得見,摸不著”的問題,能將屏幕上的幾何圖形快速自動實體化。它集成了CAD技術、數控技術、激光技術和材料技術等現(xiàn)代化科技成果,是先進制造技術的重要組成部分。其本質是用積分法制造三維實體,將計算機中儲存的任意三維型體信息傳遞給成型機,通過材料逐層添加法直接制造出來,而不需要特殊的模具、工具或人工干涉。
?4X8l@fR 4?#0fK 2 國內外動態(tài)和發(fā)展趨向
_(CuuP$`I ?'xTSAn 美國在發(fā)展快速自動成型技術方面,一直處于領先地位,一些著名的高校如麻省理工學院、得克薩斯大學和一批研究機構從政府和工業(yè)界取得了大筆開發(fā)、研究經費,用于這項技術的進一步研究。各大公司紛紛購入成型機,以滿足爭分奪秒的市場需求。日本、德國、英國等都在研究新的成型技術,開發(fā)新產品,F(xiàn)已有2500 多套快速成型機分布在世界各地的不同領域。
@/S6P-4 *WSH-*0 自從快速自動成型問世后,國外就很重視其與傳統(tǒng)精密鑄造技術相結合,繼而產生了快速鑄造?焖俪尚图夹g在熔模精密鑄造中的應用可以分為三種:一是消失成型件(模)過程,用于小量件生產;二是直接型殼法,也用于小量件生產;三是快速蠟模模具制造,用于大批量生產。這三種方法與傳統(tǒng)精密鑄造相比,解決了傳統(tǒng)方法的蠟模制造瓶頸問題,其流程示意如圖1。
傳統(tǒng)過程 快速成型消失模 快速成型陶瓷模
p*11aaIbp~ 45Z"U<I,9 圖1 快速鑄造流程示意圖
國內目前主要有北京隆源、華北工學院、華中理工大學等在進行快速成型設備生產與工藝研究。使用快速自動成型技術生產精鑄用蠟模的廠家主要有航空部材料研究所、北京鋼鐵研究總院、西安航天發(fā)動機廠等,取得了良好的經濟效益。目前,該項技術已經應用于航空、航天、機械、化工、醫(yī)藥等行業(yè)。
r52X}Y