文献调研主题是快速成型(3D打印)发展现状以及对传统塑料成型工艺的冲击与影响PPT
快速成型(3D打印)发展现状以及对传统塑料成型工艺的冲击与影响一、快速成型技术概述快速成型,又称为3D打印,是一种基于三维模型数据,通过逐层堆积材料的方式...
快速成型(3D打印)发展现状以及对传统塑料成型工艺的冲击与影响一、快速成型技术概述快速成型,又称为3D打印,是一种基于三维模型数据,通过逐层堆积材料的方式,制作立体实体的技术。它不需要传统的刀具、模具和工装等工具,只需要一台3D打印机和相应的打印材料,就可以在较短的时间内制作出复杂的立体结构。快速成型技术的发展可以追溯到20世纪80年代,但是由于当时的技术限制和成本较高,它的应用范围非常有限。随着计算机技术、材料科学和制造技术的不断发展,快速成型技术得到了广泛应用。目前,快速成型技术已经成为了制造业领域的一种重要技术,被广泛应用于航空航天、汽车、医疗、建筑、艺术等领域。二、快速成型技术的种类和应用1. 激光立体光刻(stereolithography,SLA)激光立体光刻是最早的快速成型技术之一,它是通过激光束在液态光敏树脂表面扫描,使光敏树脂感光并固化,形成一层薄片。重复这个过程,就可以制作出复杂的立体结构。激光立体光刻技术精度高,制作出的产品表面光滑,适用于制作小型零件和模具等。2. 熔融沉积成型(fused deposition modeling,FDM)熔融沉积成型是通过将熔融状态的塑料材料通过喷头挤出,按照预定的路径沉积在加工平台上,形成一层薄片。重复这个过程,就可以制作出复杂的立体结构。熔融沉积成型技术成本低,适用于制作大型零件和中空零件等。3. 粉末激光烧结(powder laser sintering,SLS)粉末激光烧结是通过将粉末状的材料均匀铺在加工平台上,用激光束扫描并烧结一层薄片。重复这个过程,就可以制作出复杂的立体结构。粉末激光烧结技术适用于制作具有复杂内部结构的零件和多种材料的混合制造。4. 喷墨式3D打印(inkjet 3D printing)喷墨式3D打印是通过将液态光敏树脂或水溶性聚合物等材料用喷墨打印机的方式逐层打印出薄片,形成立体结构。喷墨式3D打印技术适用于制作细节丰富、精度要求较高的零件和模具等。三、快速成型对传统塑料成型工艺的冲击与影响快速成型技术的出现,对传统塑料成型工艺产生了巨大的冲击和影响。传统塑料成型工艺通常需要大量的模具和复杂的生产流程,而快速成型技术可以快速、精确地制作出复杂的立体结构,无需传统的工具和工艺。这使得产品的开发周期大大缩短,制造过程更加灵活和高效。1. 产品设计灵活性快速成型技术使得设计师可以更快地设计出复杂的产品结构,无需考虑传统加工方法的限制。设计师可以通过快速成型技术快速制作出产品的原型,进行测试和验证,从而在产品设计阶段就实现优化和改进。2. 产品开发周期缩短通过快速成型技术,产品从设计到制造的周期大大缩短。设计师可以快速制作出产品原型,进行测试和验证,从而在早期就发现和解决问题。这大大减少了产品开发的时间和成本,提高了产品的市场竞争力。3. 制造过程的优化快速成型技术可以实现多种材料和复杂结构的制造,这使得制造过程更加灵活和高效。通过快速成型技术,可以制造出传统加工方法难以制作的产品,提高了制造的效率和精度。4. 降低制造成本虽然快速成型技术的设备成本和维护成本较高,但是通过减少模具和工装等工具的需求,可以降低制造成本。此外,通过快速成型技术可以快速制作出多个原型,进行测试和验证,从而减少了产品的开发时间和成本。四、结论快速成型技术的发展,对传统塑料成型工艺产生了巨大的冲击和影响。快速成型技术可以实现复杂产品的高效制造,提高了制造的灵活性和精度。在未来,随着技术的不断发展,快速成型技术将在更多的领域得到广泛应用,为制造业的发展带来更多的机遇和挑战。