傳統(tǒng)模型制作快速原型 (Traditional Model Making)
當(dāng)前,3D打印、3D打印機(jī)、三維打印、快速成型、快速制造、數(shù)字化制造這些名詞,如同一股旋風(fēng),仿佛一夜之間就在學(xué)術(shù)界、政界、傳媒界、金融界、制造界掀起了巨瀾。然而至今還沒有一篇文章能夠、完整地對(duì)這些名詞進(jìn)行解析,讓人們真正認(rèn)識(shí)和了解“什么是3D打印”、“什么是快速制造”。
激光光固化(SLA——Stereolithography)
該技術(shù)以光敏樹脂為原料,將計(jì)算機(jī)控制下的紫外激光按預(yù)定零件各分層截面的輪廓為軌跡對(duì)液態(tài)樹脂連點(diǎn)掃描,便被掃描區(qū)的樹脂薄層產(chǎn)生光聚合反應(yīng),從而形成零件的一個(gè)薄層截面。當(dāng)層固化完畢,移動(dòng)工作臺(tái),在原先固化好的樹脂表面再敷上一層新的液態(tài)樹脂以便進(jìn)行下一層掃描固化。新固化的一層牢固地粘合在前一層上,如此重復(fù)直到整個(gè)零件原型制造完畢。美國(guó)3DSYSTEMS 公司是早推出這種工藝的公司。該項(xiàng)技術(shù)特點(diǎn)是精度和光潔度高,但是材料比較脆,運(yùn)行成本太高,后處理復(fù)雜,對(duì)操作人員要求較高。適合驗(yàn)證裝配設(shè)計(jì)過程中用。
薄板層壓成型(LOM,Layered Object Manufacturing)
基本原理:利用激光等工具逐層切割、堆積薄板材料,終形成三維實(shí)體。利用紙板、塑料板和金屬板可分別制造出木紋狀零件、塑料零件和金屬零件。各層紙板或塑料板之間的結(jié)合常用粘接劑實(shí)現(xiàn),而各層金屬板直接的結(jié)合常用焊接(如熱釬焊、熔化焊或超聲焊接)和螺栓連接來(lái)實(shí)現(xiàn)。缺點(diǎn):做不了太復(fù)雜的零件,材料范圍很窄,每層厚度不可調(diào)整,精度有限。
這種快速成型和傳統(tǒng)模具技術(shù)相結(jié)合的方式,具有多方面優(yōu)勢(shì):
(1)加快產(chǎn)品設(shè)計(jì)、研發(fā)進(jìn)度;
(2)改善內(nèi)部和外部溝通,提前掌握終產(chǎn)品的外觀和結(jié)構(gòu),使設(shè)計(jì)更加合理;
(3)大幅度提高模具開發(fā)制造的成功率;
(4)終產(chǎn)品的品質(zhì)更好,能增加客戶滿意度;
(5)節(jié)約成本,減少開支,同時(shí)提高利潤(rùn)。