2019年先进制造技术课件.ppt

第一章 概述 二、工业设计与先进制造技术的关系 三、产品开发战略的演变： 四 、现代工业产品制造技术的发展趋势 “数”：数字化制造 数字化制造 将数字技术用于制造过程，可大大提高制造过程的柔性和加工过程的集成性，从而提高制造过程的质量和效率。 三维扫描、CAD、CAE、CAM等的集成。 “精”：精密化制造 “精”：精密化制造（微纳米级） “极” ：极端化制造 极端制造（纳米技术） “智”：智能化制造 “智”：智能化制造 “网”：网络化制造 网络化制造特点： “集”：集成化制造 “快”：敏捷化制造 绿色制造 绿色制造 绿色设计与制造 第二章　快速成型技术（也称RP&M技术，即Rapid Prototype Manufac--turing Technology) 　　 一、快速成型技术产生的背景 快速成型技术的产生是由于从20世纪末开始，消费需求日益个性化、多样化，产品更新加速，开发周期、生产周期缩短，快速响应市场需求已成为企业的重要走向。市场需要一种更快的方式推出产品原型（样机），RP技术应运而生。 二、快速成型技术的发展 国内快速原型技术发展状况： 三、快速成型方法与其它成型方法的比较 受迫成型：利用材料的塑性，将半固化的流 体材料通过模具或压力的作用成 型零件。 方法有：注塑、压铸、吸塑、挤塑等。 特点：材料利用率高，但产生变形的能 量消耗较大，内部结构复杂的零 件制造困难。 添加成型（增材成型）： 采用材料添加的方法分层制造零件，能成型复杂零件，材料利用率高。 快速成型技术属于添加成型（或增材成型）。 快速成型技术的 加工方法 ： 四 快速成型流程： 五、快速成型技术的特点 2 高度柔性。 快速成型系统是真正的数字化制造系统,没有工装夹具,系统不做任何改变和调整即可完成不同零件的加工。 4 可选材料广泛。可采用树脂类、塑料类原料，纸类、石蜡、陶瓷、纤维等。 六、快速成型技术的分类 （一）光固化成型技术（SLA技术）  光固化成型技术是最早发展起来的快速成型技术，对其研究较多，是快速成型技术中发展最成熟、应用最为广泛的一种工艺方法,较高的成型精度是该技术得以发展的有力保证。SLA所用材料：液态光敏树脂。 1 光固化成型的基本原理和工艺过程： (3)一层固化后，工作台下移一个层厚的距离，以使在原先固化好的树脂表面再敷上一层新的液态光敏树脂，然后刮板将粘度较大的树脂液面刮平，进行下一层的扫描加工，新固化的一层牢固地粘接在前一层上，如此重复直至整个零件制造完毕。 2 光固化技术（SLA）的特点 4 液态树脂具有毒性，并且需要避光，选择时有局限性。 5需要二次固化. 6液态树脂尚不如常用的工业塑料，一般较脆、易断裂，不便机加工。 SLA技术应用 （二）叠(分）层实体制造技术（LOM技术，Laminated Object Manufacturing ） LOM技术 工艺过程 ： 叠层实体制造技术特点 5、废料易剥离 6、可制作尺寸的制件 7、原材料价格便宜，制作成本低 叠层实体制造技术特点 （三）熔融沉积快速成型技术（FDM） 原理图 FDM工艺过程 FDM所用丝材： ABS、医学专用ABSi和MABS（兼具普通ABS树脂机械性能和透明性的高强度塑料 ）塑料丝、蜡丝、尼龙丝、聚酰胺丝或等。 有白、黑、红、绿、蓝等颜色。 熔融沉积快速成型技术特点 熔融沉积快速成型技术特点（续） （四）选择性激光烧结技术 （SLS） 选择性激光烧结工艺 选择性激光烧结技术特点 （五） 三维喷涂粘接 （也称3DP Three Dimensional Printing ） 3DP原理图 3DP原理图 3DP原理图 3DP原理图 3DP原理图： 3DP原理图 3DP特点： 六、RP技术存在的问题和发展趋势 2）分层方式的演变。由传统的二维分层开始向空间三维曲面分层演变。由平面向曲面演变。RP制件的大型化。生物医学工程的应用。组织器官的再造正成为快速成型的热门研究课题。 第三章  快速模具成型产品技术  快速模具可以用于制作样机或少批量产品。 一 、样机（手板或首板）制作方法 · 2、样机的作用： 3、按制作方法的样机分类 4 按制作所用材料是手板分类 （1 ）CNC手板制作 ABS：广泛用于一般产品外壳，具有良好的溶接强度，可施以表面金属化工程，如水电镀、真空蒸发电镀，材料规格有板材、圆棒材