四赃额、激光快速成形技術(shù)的應(yīng)用 

　　關(guān)于激光快速成形技術(shù)的研究主要在下列三個方面上進(jìn)行： 

　　第一置狠、材料填要。 

　　從前面的介紹可以看到东摘，材料是快速成形技術(shù)的核心欢策，任何一類快速成形機(jī)都是針對特定種 類或特定形態(tài)的材料而研究開發(fā)出來的，液態(tài)光敏樹脂用SLA赏淌，紙用LOM踩寇，絲狀材料用FDM， 粉末狀材料用SLS六水，最近聽說又在開發(fā)一種新的激光快速成形機(jī)俺孙，用的是氣態(tài)材料——一種 活性氣體，這種活性氣體在激光作用下發(fā)生分解掷贾，在工作臺上沉積出一層層陶瓷或金屬形成工件睛榄。 

　　另外，目前人們對激光快速成形技術(shù)最大的期待想帅，在于直接形成人們所需要的不同材質(zhì)的成 形件场靴，如塑料件、 金屬件等港准。即使是間接翻制旨剥，也要解決適當(dāng)?shù)牟牧虾凸に噯栴}。材料的 廉價(jià)化也是個研究重點(diǎn)浅缸。 

　　第二轨帜、設(shè)備近沐。 

　　這里講的設(shè)備，不僅包含硬件梯匈，即激光快速成形機(jī)本身象瓤，而且包含相應(yīng)的軟件，如前面談到 的如何直接對三維CAD軟件進(jìn)行切片士涤，避免STL格式文件這一近似處理環(huán)節(jié)叨林，其目的是提高成 形機(jī)的成形精度和成形效率。

　　第三藏趁、應(yīng)用修暑。 

　　激光快速成形技術(shù)在各個領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛，其中最主要的應(yīng)用有以下幾個方面： 

　　1谎雷、在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 

　　快速制作樣件奥唯，雖然在材質(zhì)上與最終的實(shí)際產(chǎn)品有差異但由于形狀及尺寸精度高，可以用來 進(jìn)行產(chǎn)品的形狀和尺寸評判楚榕，甚至可以進(jìn)行部分性能測試商贾，與傳統(tǒng)的樣機(jī)生產(chǎn)相比，不僅大 幅度地節(jié)省時間吨拗，百且大幅度地節(jié)約費(fèi)用满哪。 

　　快速成形技術(shù)與三座標(biāo)測量、三維激光掃描劝篷、工業(yè)CT結(jié)合使用哨鸭，還可以快速實(shí)施反求(逆向) 工程。 

　　2娇妓、在模具制造中的應(yīng)用 

　　(1)快速成形件直接用作模具 

　　LOM制作的紙模經(jīng)表面處理直接代替砂型鑄造的木模像鸡，對于形狀復(fù)雜的高精度模具，其優(yōu)點(diǎn) 尤為突出哈恰。 

　　LOM制作的紙模具經(jīng)表面處理直接用作低熔點(diǎn)合金鑄造模只估、試制用注塑模或失蠟鑄造中的蠟 模的成形模着绷。 

　　SLS制作的模具經(jīng)滲銅后蛔钙，直接用作金屬模具。

　　(2)用快速成形件作母模荠医，翻制軟模具 

　　所謂軟模具吁脱，是指用硅橡膠、環(huán)氧樹脂彰莲、聚氨脂等材料制作的模具忱确。用快速成形件作母模澆 注上述材料可形成軟型腔，形成軟模具，這種軟模具可用小批量生產(chǎn)唐耿，例如：注塑件、低熔 點(diǎn)合金離心鑄造件等菱泻。 

　　對于塑料件囤嗡，除了常見的熱注射成形(注塑機(jī))外，還可采用反應(yīng)式注塑法進(jìn)行小批量生產(chǎn)肉扁。 

　　反應(yīng)式注塑的優(yōu)點(diǎn)是： 

　　·使用液態(tài)原料在室溫缤滑、低壓下注塑，對模具要求不高勃谎。 

　　·固化后得到的聚氨脂件與通過注塑機(jī)得到的工業(yè)熱塑性材料性能相似瓤危，可得到不同顏色的制件。 

　　·所需設(shè)備簡單慷境、便宜么鸿，易于操作，所用材料價(jià)格也不高冗懦。 

　　(3)用快速成形件翻制硬模具 

　　所謂硬模具是指金屬模具爽冕、陶瓷模具、石膏模具等披蕉。制作方法有兩種：

　　一種是直接用LOM制作紙基模具颈畸，經(jīng)表面金屬電弧噴鍍和拋光后研成金屬模。 

　　另一種是所謂金屬面没讲、硬背襯模具眯娱，制作方法是以快速成形件(如LOM件)作母模，用電弧 噴鍍法 在母模表面噴鍍形成1.6-6.4mm的金屬殼體爬凑，然后移去母模徙缴，在殼的背面注入金屬基合成材 料(液態(tài)金屬)或環(huán)氧樹脂，形成所謂金屬面贰谣、硬背襯模具娜搂。 

　　上述硬模具可用于砂型鑄造、消失模的壓型制作吱抚、注塑模以及簡易非鋼質(zhì)拉深模百宇。 

　　用快速成形技術(shù)制作模具，既避開了復(fù)雜的機(jī)械切削加工狱林，又可以保證模具的精度水搀，還可以 大大縮短制模時間、節(jié)省制模費(fèi)用衙到，對于形狀復(fù)雜的精度模具沟智，其優(yōu)點(diǎn)尤為突出。但是，目 前還存在著模具壽命相對較短的缺點(diǎn)啡洁，即使是金屬面扶绒、硬背襯模具，其使用壽命也不及真正 的金屬模蕊肖，所以快速成形模具較適合于單件小批量生產(chǎn)幅之。 

　　3、在矯形醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用 

　　每個人骨骼逐豆、牙齒各不相同刑炎，在矯形醫(yī)學(xué)中常常遇到對人體的部分骨骼或牙齒進(jìn)行修補(bǔ)、復(fù) 制的問題范颠，如何度身定制是一個過去不易解決的難題浦译，常常給醫(yī)生帶來麻煩，給病人帶來痛苦溯职。

　　激光快速成形技術(shù)給這一狀況帶來轉(zhuǎn)機(jī)精盅，利用反求(逆向)工程的原理，可以方便快捷地解決 這一問題缸榄，最近在北大醫(yī)院就進(jìn)行了一次成功的應(yīng)用渤弛。一位骨盆癌癥患者需要用人工半骨盆 置 換其病變損壞的右側(cè)半骨盆，過去甚带，這種手術(shù)需要在手術(shù)過程中邊測量邊磨削調(diào)整她肯，也難以 達(dá)到理想的形狀，這一次鹰贵，則是用CT掃描患者的骨盆晴氨，得到CAD模型，然后用健康的左側(cè)半骨盆作鏡像碉输，得到右側(cè)半骨盆模型籽前，據(jù)此制作出理想的形狀，手術(shù)一次成功敷钾，使手術(shù)時間大 大縮短枝哄。 

　　由于從第一臺激光快速成形機(jī)問世到現(xiàn)在剛剛十幾年，國內(nèi)的研究歷史只有十年左右絮增，進(jìn)行工業(yè)應(yīng)用則更是近幾年才開始的德籍，可以說是方興未艾，相信激光快速成形技術(shù)的研究和應(yīng)用 一定具有廣闊的前景菜缭。

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