進(jìn)氣道是發(fā)動(dòng)機(jī)非常重要的一部分，由形狀十分復(fù)雜的自由曲面構(gòu)成，它對提高進(jìn)氣效率、改善燃燒過程有十分重要的影響拧晕。在發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)過程中，需要對不同的進(jìn)氣道方案做氣道試驗(yàn)傳統(tǒng)的方法是用手工方法加工出由十幾個(gè)或幾十個(gè)截面來描述的氣道木拿仿ⅲ或石膏模厂捞，再用木模的砂模鑄造出氣道，對氣道進(jìn)行吹風(fēng)試驗(yàn)找出設(shè)計(jì)不足后還要重新修改模型哎甲。如此要反復(fù)多次蔫敲，每一次都要手工修改或重新制做，費(fèi)時(shí)費(fèi)力炭玫，且受木模工技術(shù)水平影響很大精度難以保證采用快速成型技術(shù)可以一次成型多個(gè)不同的氣道模型奈嘿，而且形狀和所設(shè)計(jì)的 CAD 模型完全一致。和傳統(tǒng)的手工制做木模的方式相比不僅可以提高模型精度蕴莉，而且能夠降低制做翰蛔、修改成本，縮短設(shè)計(jì)周期仓突。

　　在汽車行業(yè)痰汰，其基礎(chǔ)的核心部件一般均為金屬零件，而且相當(dāng)多的金屬零件是非對稱性的绊削、有不規(guī)則曲面或結(jié)構(gòu)復(fù)雜而內(nèi)部又含有精細(xì)結(jié)構(gòu)的零件凑戏。這些零件的生產(chǎn)常采用鑄造或解體加工的方法。在鑄造生產(chǎn)中制棉，模板芯盒裆机、壓蠟型、壓鑄型的制造往往是用機(jī)加工的方法來完成的诸晃，有時(shí)還需要鉗工進(jìn)行修整狼憋，不僅周期長、耗資大益命、而且從模具設(shè)計(jì)到加工制造是一個(gè)多環(huán)節(jié)的復(fù)雜過程奖瞳，略有失誤有時(shí)甚至要全部返工。特別是對一些形狀復(fù)雜的鑄件箕慧，如葉片服球、葉輪、發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、缸蓋等斩熊，模具的制造更是一個(gè)難度非常大的過程琐簇，即使使用數(shù)控加工中心等昂貴的設(shè)備，在加工技術(shù)與工藝可行性方面仍有很大困難座享。可以設(shè)想似忧，如果遇到此類零件的試制其制造周期渣叛、成本及風(fēng)險(xiǎn)是相當(dāng)大的。如果借助 RP 技術(shù)盯捌，使 RP 技術(shù)與傳統(tǒng)工藝相結(jié)合淳衙，揚(yáng)長避短，可收到事半功倍的效果饺著。我們將快速成型與鑄造工藝的結(jié)合稱為快速鑄造工藝箫攀。利用快速成型技術(shù)直接制作蠟?zāi)＃焖勹T造過程無需開模具煞精，因而大大節(jié)省了制造周期和費(fèi)用筷穿。

　　一公司為某汽車廠采用快速鑄造方法生產(chǎn)的四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的蠟?zāi)＜拌T件，按傳統(tǒng)金屬鑄件方法制造模具制造周期約需半年因郁，費(fèi)用幾十萬牧赚。用快速鑄造方法，快速成型鑄造熔模 3d 加鄙，鑄造 10d 淆膏，使整個(gè)試制任務(wù)比原計(jì)劃提前了 5 個(gè)月。

　　快速成型還可在發(fā)動(dòng)機(jī)的試驗(yàn)研究中用于流動(dòng)分析溜盾。流動(dòng)分析技術(shù)是用來在復(fù)雜零件內(nèi)確定液體或氣體的流動(dòng)模式肴士。將透明模型安裝在一簡單的試驗(yàn)臺上中間循環(huán)某種液體，該液體要與模型材料具有相同的光折射率盔却，以避免在側(cè)量過程中出現(xiàn)光學(xué)變形丸臀。液體內(nèi)加一些細(xì)小粒子，用激光照射時(shí)手浙，可顯示出液體在流道內(nèi)流動(dòng)情況聪僚。通過固定激光測頭的位置配上咬合取樣照相機(jī)獲得咬合取樣照片，就可以通過跟蹤單獨(dú)粒子的行蹤來準(zhǔn)確測出某些感興趣部位的流速和方向刊侯，該技術(shù)已成功地用于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)（氣缸蓋章办、機(jī)體水腔）、進(jìn)排氣管以及潤滑油路及泵體等的研究滨彻。問題的關(guān)鍵是透明模型的制造藕届，用傳統(tǒng)方法時(shí)間長，且花費(fèi)大。雖然大部分 SLA 樹脂的透明度還不能足以直接使用SLA模型作流動(dòng)分析休偶，但只要對 CAD 文件作簡單處理梁厉，就能獲得所需零件流腔的實(shí)體模型來很決制成 SLA 或 LOM 型芯，利用室溫下透明的硫化樹脂把水腔芯包起來踏兜，由于該樹脂是透明的词顾，可根據(jù)原來模盒內(nèi)的分型線把模切開，這樣就形成一流腔膜碱妆，把低熔點(diǎn)合金澆人芯盒內(nèi)冷卻后取出肉盹，懸置于空模盒內(nèi)澆人環(huán)氧樹脂固化后加溫去掉低熔點(diǎn)合金即得所需試驗(yàn)用模型。對于形狀簡單的零件可直接用 SLA 做成薄壁空心的 SLA 流腔芯疹尾，用它直接復(fù)制出試驗(yàn)?zāi)Ｐ头恼ァ＿@樣就免去了制造低熔點(diǎn)合金流道型芯的時(shí)間和費(fèi)用。最終的目標(biāo)是直接利用 CAD 文件用 SLA 模型進(jìn)行試驗(yàn)宽酣，以取消中間各種鑄造過程彰怒。這在樹脂方面已取得了進(jìn)展，一些更透明的樹脂已能用于 SLA 過程优麻，如Porsohe公司已用它作缸蓋試驗(yàn)凶健。但為了獲得正確、詳細(xì)的流速測量結(jié)果胯绢，模型的清晰度還需提高扶眼，這方面的進(jìn)展也是令人鼓舞的，估計(jì)不久就會進(jìn)人實(shí)用階段瑰跳。

　　同理忍坯，發(fā)動(dòng)機(jī)和整車上的其他外形、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零件砰普，用傳統(tǒng)方法制模困難的零件谁媳，如發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)、排氣管等狗准，都可以和快速成型技術(shù)相結(jié)合克锣，制造出零件原型用于試驗(yàn)研究在汽車制造業(yè)中的應(yīng)用，表明了 RP 技術(shù)在汽車工業(yè)中存在著巨大的應(yīng)用潛力腔长。尤其是汽車工業(yè)中三維造型設(shè)計(jì)技術(shù)的廣泛應(yīng)用袭祟，為 RP 技術(shù)的應(yīng)用奠定了良好的基礎(chǔ)。當(dāng)前在汽車工業(yè)中的 RP 設(shè)備占據(jù) RP 市場的 24 ％捞附。美國福特汽車公司已經(jīng)擁有幾十臺各類 RP 設(shè)備巾乳，能夠制造各種各樣的汽車零件原型。美國的Quality Metalcraft公司是一家專門開發(fā)試制新車型的廠家鸟召，它主要利用 RP 技術(shù)制作原型胆绊，在修邊氨鹏、切孔、焊接等工序中压状，則采用先進(jìn)的五軸激光加工設(shè)備仆抵，每年可以完成 100 個(gè)覆蓋件的全套模具以及車身快速制造。美國南加州大學(xué)發(fā)展快速成型技術(shù)與德國奔馳汽車公司合作正在開發(fā)新型車身試制技術(shù)种冬×统螅可以說RP技術(shù)在汽車工業(yè)中存在著廣泛的應(yīng)用空間。

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