现代先进制造技术(zz)

ganjike

快速原型技术

快速原型制作（RP）是80年代后期开始发展，
90年代起在工业国家推广应用的新一代产品
成型技术,它从根本上改变了传统加工用切削
材料方法获得产品的思路。具有成型速度快、
产品结构可任意复杂的优点，是CAD/CAM、
激光技术、新材料技术及NC加工技术等多学科
交叉的高技术产物，是缩短复杂产品开发周期，
提高产品开发一次成功率和优化设计的比较
理想手段，会将CAD/CAM技术的应用推向一个
新的高度，所以国内外有远见的企业，尤其是
迫切需要开发新产品的行业，如汽车、家电、
航空都提出了采用RP的愿望。

快速原型系统主要有四个部分组成：CAD设计、
支撑与转换处理、原型制作和后处理。

当前，世界上有40多类原型制作系统，其中，
超过30套安装数的有6类系统，按使用材料形态
可分类归纳如下：

快速原型制作系统
1.粉、颗粒激光固化
     ---- SLS(DTM Corp)
     ---- EOS(EOS GmbH)
2.液体
   . 固体融化+固化
     ---- FDM(Stratasys)
     ---- BPM(BPM Corp)
     ---- MJM(3D.System)
   . 灯光固化
     ---- SGC(Cubital)
   . 激光固化
     ---- SLA(3D.Sys)
     ---- SOUP(C_MET)
     ---- SCS(D_MEC)
3.(层状)激光切割
     ---- LOM(Helisys)

快速原型制作是CAD/CAM的一个中间环节，
靠STC格式文件传递数码， 起承上启下作用。
大部分商业化CAD/CAM系统都支持STL文件。
目前商业化CAD/CAM软件可采用三种方式进行
造型：线框模型、实体 模型和曲面模型，但
只有实体模型较适合快速原型的切片制作。
快速原型制作技术自1988年正式用于工业界
以来，在美、欧、日等国家和地区已被广泛
用于汽车、家电、通讯、计算机、医疗、
航空航天等行业，并向办公自动化、艺术品、
首饰等行业扩展。92年以来，该技术更呈现
加速发展趋势。据统计，目前世界上安装了
1500多套（台）快速原型系 统，建立了155家
快速原型制作服务中心，原型制作和设备销售
95年达3.18亿 美元，估计96年可达4.75亿美元
（不包括派生出的工业模具制造、小批量产品
生产）。
快速原型制作技术在国内也越来越受到科技界
与工业界的重视，国家自然科学基金会已立项
支持这方面的研究。清华、华中理工、西安交大、
上海交大等高校均在设备样机、成型材料以及
应用开发等方面取得可喜的成果。国内RP系统
安装数已超过七套。可以预计，RP技术必将为
提高我国制造业新 产品开发能力，提高产品
质量产生重要作用，其发展前景十分诱人。
  
超高速切削技术

超高速切削技术，是当今先进制造工艺的一个方面，
也是未来切削加工发展 的方向。经国外专家证实，
当切削速度提高十倍左右，进给速度提高二十倍左右，
远远地超越了传统的切削“禁区”之后，切削机理
发生了根本的变化。结果，单位功率的金属切除率
提高了30～40%；切削力降低30%；刀具的切削路程
（寿命）提高70%；留于工件的切削热大幅度降低；
工件表面物理质量提高；切削加工发生了本质性的
飞跃，在常规切削加工中累受困惑的一系列问题得
到了解决，真可谓是集高效、优质、低耗于一身的
先进制造技术，它已被国际公认为切削加工新的
里程碑。
这项技术起始于八十年代初期，数德国、美国和法国
为领先，然后英国、瑞士和日本也追踪而上。至八十
年代后期，在这些国家里形成了新兴的产业，其产品
在国际市场上形成了气候，年产值大数十亿美元，并
逐年上升。近悉我国台湾省也已起步，但大陆尚属空白。
按目前看，工业发达国家的航空、汽车、动力机械、
模具、轴承、机床等行业 首先受惠于这项新技术，使
他们的产品质量明显提高，成本大幅度降低，获得了市
场竞争的优势。

行者无疆

RP---现在在塑料件制造领域用的比较多，尤其是汽车内饰件。
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