宜兴机械金属材料创新服务

    CAD）与制造（CAM）一体化5）与反求工程（ReverseEngineering）、CAD技术、网络技术、虚拟现实等相结合，成为产品决速开发的有力工具。因此，快速成型技术在制造领域中起着越来越重要的作用，并将对制造业产生重要影响。金属材料分类快速成型技术的分类：快速成型技术根据成型方法可分为两类：基于激光及其他光源的成型技术（LaserTechnology），例如：光固化成型（SLA）、分层实体制造（LOM）、选域激光粉末烧结（SLS）、形状沉积成型（SDM）等；基于喷射的成型技术（JettingTechnoloy），例如：熔融沉积成型（FDM）、三维印刷（3DP）、多相喷射沉积（MJD）。下面对其中比较成熟的工艺作简单的介绍。1、SLA（StereolithogrphyApparatus）工艺SLA工艺也称光造型或立体光刻，由CharlesHul于1984年获美国专利。1988年美国3DSystem公司推出商品化样机SLA-I，这是世界上***台快速成型机。SLA各型成型机机占据着RP设备市场的较大份额。SLA技术是基于液态光敏树脂的光聚合原理工作的。这种液态材料在一定波长和强度的紫外光照射下能迅速发生光聚合反应，分子量急剧增大，材料也就从液态转变成固态。SLA工作原理：液槽中盛满液态光固化树脂激光束在偏转镜作用下。金属材料是指具有光泽、延展性、容易导电、传热等性质的材料。宜兴机械金属材料创新服务

    有选择地烧结下层截面。烧结完成后去掉多余的粉末，再进行打磨、烘干等处理得到零件。SLS工艺的特点是材料适应面广，不仅能制造塑料零件，还能制造陶瓷、蜡等材料的零件，特别是可以制造金属零件。这使SLS工艺颇具吸引力。SLS工艺无需加支撑，因为没有烧结的粉末起到了支撑的作用。4、3DP(ThreeDimensionPrinting）工艺三维印刷工艺是美国麻省理工学院E-manualSachs等人研制的。已被美国的Soligen公司以DSPC（DirectShellProductionCasting）名义商品化，用以制造铸造用的陶瓷壳体和型芯。3DP工艺与SLS工艺类似，采用粉末材料成型，如陶瓷粉末、金属粉末。所不同的是材料粉末不是通过烧结连结起来的，而是通过喷头用粘结剂（如硅胶）将零件的截面“印刷”在材料粉来上面。用粘结剂粘接的零件强度较低，还须后处理。先烧掉粘结剂，然后在高温下渗人金属，使零件致密化，提**度。（FusedDepostionModeling）工艺熔融沉积制造（FDM）工艺由美国学者ScottCrump于1988年研制成功。FDM的材料一般是热塑性材料，如蜡、ABS、尼龙等。以丝状供料。材料在喷头内被加热熔化。喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动，同时将熔化的材料挤出，材料迅速凝固，并与周围的材料凝结。滨湖区有口碑的金属材料厂家供应通常分为轻金属、重金属、贵金属、半金属、稀有金属和稀土金属等；

    亦即温度变化1℃时，材料长度的增减量与其0℃时的长度之比。热膨胀性与材料的比热有关。在实际应用中还要考虑比容（材料受温度等外界影响时，单位重量的材料其容积的增减，即容积与质量之比），特别是对于在高温环境下工作，或者在冷、热交替环境中工作的金属零件，必须考虑其膨胀性能的影响。⑷磁性能吸引铁磁性物体的性质即为磁性，它反映在导磁率、磁滞损耗、剩余磁感应强度、矫顽磁力等参数上，从而可以把金属材料分成顺磁与逆磁、软磁与硬磁材料。⑸电学性能主要考虑其电导率，在电磁无损检测中对其电阻率和涡流损耗等都有影响。金属材料工艺性能金属对各种加工工艺方法所表现出来的适应性称为工艺性能，主要有以下四个方面：⑴切削加工性能：反映用切削工具（例如车削、铣削、刨削、磨削等）对金属材料进行切削加工的难易程度。⑵可锻性：反映金属材料在压力加工过程中成型的难易程度，例如将材料加热到一定温度时其塑性的高低（表现为塑性变形抗力的大小），允许热压力加工的温度范围大小，热胀冷缩特性以及与显微组织、机械性能有关的临界变形的界限、热变形时金属的流动性、导热性能等。⑶可铸性：反映金属材料熔化浇铸成为铸件的难易程度。

    工件后处理技师的技艺在可以做到的原型精度上扮演了一个关键的角色。表面完工精度受到使用者与Stratasys公司双方的公认，FDM技术**明显的限制就是表面完工精度。由于是半熔融状态塑料挤制成型，表面完工精度比SLA与PolyJet还要粗糙，而与SLS不相上下。当由较小的线材宽度与较薄的层厚来改进表面完工精度时，仍然可以在顶端，底面，以及侧墙看出经过挤压喷嘴的等高线轮廓与建构层厚。表2所列的为Maxum与Titan的表面完工精度。为了改善表面完工精度，Maxum与Titan现在都提供mm层厚。使用者发现工件的成型方向，可以满足考虑表面完工精度需求。这些要求较高完工精度的表面通常以垂直方向成型。较不重要的表面通常以水平方向成型，就像是底端或是顶端的表面。如同其它技术，二次加工（后处理输出）可以用来使之相同。然而，ABS与polycarbonate材料的硬度让打磨耗费人力。使用者通常使用溶剂或用是粘结剂完成或是预备用打磨。商业上可用的这些介质包含有熔接，ABS快干胶，Acetone以及two-partepoxies。要符合足够的精度，FDM技术与竞争对手的产品都可以提供翻硅胶模用或是喷漆用的表面。这关键的差异是要花费多少时间才能达到要求的结果。黑色金属包括铁、铬、锰等。

    汽车制造业也非常想应用其抗化学性以及在400度以上还能持续运作的能力；而医疗产品制造商将对PPSF材质的原型可以进行消毒的能力感到兴趣。测试单位，ParkerHannifin安装了一个PPSF作的模型到汽车引擎中。该零件是一个名为crankcasevaporcoalescer的过滤器，装在一组V8引擎并作40小时的测试以决定过滤器媒介的效能。该零件收集的燃气包含有160度的润滑油，燃料，油烟，以及其它燃烧的化学反应生成物。ParkerHannifin的RussJensen说，“该装配件并没有产生外漏，并且其展现出与***次装配时相同的强度与属性。我们相当满意它的表现。”测试单位，MSOE(MilwaukeeSchoolofEngineering）的操作经理ShekuKamara，同样地很满意该新材料。“当在玻璃熔融的450度时，在各种快速原型材料之中，PPSF材料还拥有着除了金属之外**高的操作温度以及坚硬度，”他说。“在粘着剂测试期间，PPSF原型零件遭受于温度从14度到392度的考验且依然保持完整。”颜色包含**常用到的白色，ABS提供六种材料颜**彩的选项包含蓝色，黄色，红色，绿色与黑色。医学等级的ABSi提供针对于半透明的应用，例如汽车车灯的透明红色或是黄色。属性稳定度不像SLA以及PolyJet的树脂。各种新型化学材料和新型非金属材料的广泛应用，使钢铁的代用品不断增多，对钢铁的需求量相对下降。惠山区金属材料排名靠前

其中有通过快速冷凝工艺获得的非晶态金属材料，以及准晶、微晶、纳米晶金属材料等；宜兴机械金属材料创新服务

    当FDM技术无法从概念模型中提供预期的速度，它提供了结合概念模型与视觉应用的优势。这些强处包含精细性，材料属性，色彩以及免用手动工件后处理。尽管材料强度与硬度并非概念模型的关键，但是它通常值得关注，因为脆弱的模型通常在**不适当的时机破裂。FDM技术的模型也应用于销售与行销，包含内部与外部。对内，FDM技术的原型是用来给销售团队，管理阶层以及其它员工在开始制造之前看一眼产品长相。对外，原型是用来在产品作商品化之前引起预期客户的兴奋与兴趣。塑型，装配以及功能性模型：对许多技术而言，快速原型的应用在塑型，装配以及功能性分析方面时需要作某些方面的**。尽管SLA技术与PolyJet技术提供较好的细节，精细度与表面加工精度，但是他们无法提供必要的强度与硬度。同样地，SLS技术提供强度而**精细性与细节。修整样品：快速原型可以用来作为建立模具的样品。不像其它快速原型技术，FDM技术可以成功地用来制作样品。然而，必须考虑表面加工精度与工件后处理到可以作为母模所需时间。脱蜡铸造是样品的额外用途，样品必须能在他们自己所建立陶砂壳模之中燃烧消耗掉。FDM技术制程所建构的蜡模与ABS模都被证实适合应用在陶砂壳模之中燃烧消耗的标准铸造流程。宜兴机械金属材料创新服务

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