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快速成型技术介绍和工艺流程解读

更新时间: 2019-11-29 15:04:00  查看次数: 469    
快速成型技术(RP)是一项新兴的先进制造技术,通过将三维数字模型近似处理二维平面三角形网格划分,分层路径规划使得三维模型可以分解为一层一层的二维信息,再经过三角形网格的数据读取进行路径规划,一个微分再积分的过程使得三维模型可由一层层的二维路径堆积表现出来,从三维-二维-再到三维是先进制造行业的技术性改革突破,为航天航空设计复杂部位的成型提高了传统制造技术无法解决的问题,使得现代化模型设计不需再为制造工艺的问题而让步。快速成形技术的成型步骤包含产品三维模型构建、数字模型近似处理三角形网格划分、划分后数字模型切片处理、3D打印机X/Y/Z三维成型加工以及成型的后处理。


快速成型的具体工艺流程如下:

  1. 产品三维模型构建。利用计算机的三维设计软件(如UG,Pro/E,CAXA,SolidWorks等)直接构建,或通过对已有现实产品三维扫描得到三维模型,即反求工程的三维重构。
  2. 数字模型的近似处理三角形网格划分。通常将构建好的三维模型保存为STL文件格式,三角形网格划分有利于下一步的路径规划。
  3. 划分后数字模型的切片处理。将STL格式文件导入到路径规划切片软件中,常用的有Cura、Slic3r等,切片层厚的设置直接影响打印件的精度,同时与打印机的机械结构等因素综合考虑,一般设置层高为0.15mm。
  4. 3D打印机X/Y/Z三维成型加工。切片软件将STL格式文件中的三角形网格规划为3D打印机可识别读取并执行的Gcode代码。在3D打印机主板控制系统下,X/Y/Z及挤料机构按照Gcode代码中的指令工作,完成快速成型加工过程。
  5. 成型零件的后处理。快速成行的打印件需要做相应的后处理工作。