快速成型技术的应用领域.docx

PAGE 1 PAGE 1 快速成型技术的应用领域  目前RP技术的发展水平而言，在国内主要是应用于新产品（包括产品的更新换代）开发的设计验证和模拟样品的试制上，即完成从产品的概念设计（或改型设计）--造型设计--结构设计--基本功能评估--模拟样件试制这段开发过程。对某些以塑料结构为主的产品还可以进行小批量试制，或进行一些物理方面的功能测试、装配验证、实际外观效果端详，甚至将产品小批量组装先行投放市场，达到投石问路的目的。  目前RP技术的发展水平而言，在国内主要是应用于新产品（包括产品的更新换代）开发的设计验证和模拟样品的试制上，即完成从产品的概念设计（或改型设计）--造型设计--结构设计--基本功能评估--模拟样件试制这段开发过程。对某些以塑料结构为主的产品还可以进行小批量试制，或进行一些物理方面的功能测试、装配验证、实际外观效果端详，甚至将产品小批量组装先行投放市场，达到投石问路的目的。  快速成型的应用主要体现在以下几个方面：  （1）新产品开发过程中的设计验证与功能验证。RP技术可快速地将产品设计的CAD模型转换成物理实物模型，这样可以便利地验证设计人员的设计思想和产品结构的合理性、可装配性、美观性，发觉设计中的问题可准时修改。假如用传统方法，需要完成绘图、工艺设计、工装模具制造等多个环节，周期长、费用高。假如不进行设计验证而直接投产，则一旦存在设计失误，将会造成极大的损失。  （2）可制造性、可装配性检验和供货询价、市场宣传，对有限空间的复杂系统，如汽车、卫星、导弹的可制造性和可装配性用RP方法进行检验和设计，将大大降低此类系统的设计制造难度。对于难以确定的复杂零件，可以用RP，技进行试生产以确定最佳的合理的工艺。此外，RP原型还是产品从设计到商品化各个环节中进行交流的有效手段。比如为客户供应产品样件，进行市场宣传等，快速成型技术已成为并行工程和机敏制造的一种技术途径。  （3）单件、小批量和特别复杂零件的直接生产。对于高分子材料的零部件，可用高强度的工程塑料直接快速成型，满意使用要求;对于复杂金属零件，可通过快速铸造或直接金属件成型获得。该项应用对航空、航天及国防工业有特别意义。  （4）快速模具制造。通过各种转换技术将RP原型转换成各种快速模具，如低熔点合金模、硅胶模、金属冷喷模、陶瓷模等，进行中小批量零件的生产，满意产品更新换代快、批量越来越小的发展趋势。快速成型应用的领域几乎包括了制造领域的各个行业，在医疗、人体工程、文物保护等行业也得到了越来越广泛的应用。  快速成型技术的主要应用各行业的应用状况如下：  汽车、摩托车：形状及内饰件的设计、改型、装配试验，发动机、汽缸头试制。  家电：各种家电产品的形状与结构设计，装配试验与功能验证，市场宣传，模具制造。  通讯产品：产品形状与结构设计，装配试验，功能验证，模具制造。  航空、航天：特别零件的直接制造，叶轮、涡轮、叶片的试制，发动机的试制、装配试验。  轻工业：各种产品的设计、验证、装配，市场宣传，玩具、鞋类模具的快速制造。  医疗：医疗器械的设计、试产、试用，CT扫描信息的实物化，手术模拟，人体骨关节的配制。  国防：各种武器零部件的设计、装配、试制，特别零件的直接制作，遥感信息的模型制作。  总之，快速成型技术的发展是近20年来制造领域的突破性进展，它不仅在制造原理上与传统方法迥然不同，更重要的是在目前产业策略以市场响应速度为第一的状况下，RP技术可以缩短产品开发周期，降低开发成本，提高企业的竞争力。下面通过一些事例，说明该项技术在产品开发过程中起的作用。  1.设计验证：用于新产品外观设计玲证和结构设计验证，找出设计缺陷，完善产品设计。在现代产品设计中，设计手段日趋先进，计算机辅助设计使得产品设计快捷、直观，但由于软件和硬件的局限，设计人员仍无法直观地评价所设计产品的效果和结构的合理性以及生产工艺的可行性。快速成型技术为设计人员快速得到产品样品，直观评判产品供应了先进的技术手段。我公司为某摩托车生产厂新型250摩托车制作的掩盖件样件，包括油箱、前后挡板、车座和侧盖等共13件。采用AFS成型技术，仅用12天就完成了全部制作。设计人员将样件装在车体上，经过专心评价和反复比较，对产品的外观做了重新修改，达到了抱负状态。这一验证过程，使设计更趋完美，避免了盲目投产造成的铺张。  2．装配验证：制出样品实件，进行装配试验。天津某公司委托我方加工传真机外壳及电话。用户不仅要进行外观评价，而且要将传真机的内部部件装入样件中，进行装配试验和结构评价。该公司首先选择传统加工方法，分块加工，手工粘结，仅加工一套电