工件后处理技师的技艺在可以做到的原型精度上扮演了一个关键的角色。表面完工精度受到使用者与Stratasys公司双方的公认,FDM技术**明显的限制就是表面完工精度。由于是半熔融状态塑料挤制成型,表面完工精度比SLA与PolyJet还要粗糙,而与SLS不相上下,南京机械金属制品值得推荐。当由较小的线材宽度与较薄的层厚来改进表面完工精度时,仍然可以在顶端,底面,以及侧墙看出经过挤压喷嘴的等高线轮廓与建构层厚。表2所列的为Maxum与Titan的表面完工精度。为了改善表面完工精度,Maxum与Titan现在都提供mm层厚。使用者发现工件的成型方向,可以满足考虑表面完工精度需求。这些要求较高完工精度的表面通常以垂直方向成型。较不重要的表面通常以水平方向成型,就像是底端或是顶端的表面。如同其它技术,二次加工(后处理输出)可以用来使之相同,南京机械金属制品值得推荐。然而,ABS与polycarbonate材料的硬度让打磨耗费人力。使用者通常使用溶剂或用是粘结剂完成或是预备用打磨,南京机械金属制品值得推荐。商业上可用的这些介质包含有熔接,ABS快干胶,Acetone以及two-partepoxies。要符合足够的精度,FDM技术与竞争对手的产品都可以提供翻硅胶模用或是喷漆用的表面。这关键的差异是要花费多少时间才能达到要求的结果。由于工艺本身的特点,产品成型后不需要后处理,然而,只有在大批量生产的情况下才能显示出成本低的优点。南京机械金属制品值得推荐
汽车制造业也非常想应用其抗化学性以及在400度以上还能持续运作的能力;而医疗产品制造商将对PPSF材质的原型可以进行消毒的能力感到兴趣。测试单位,ParkerHannifin安装了一个PPSF作的模型到汽车引擎中。该零件是一个名为crankcasevaporcoalescer的过滤器,装在一组V8引擎并作40小时的测试以决定过滤器媒介的效能。该零件收集的燃气包含有160度的润滑油,燃料,油烟,以及其它燃烧的化学反应生成物。ParkerHannifin的RussJensen说,“该装配件并没有产生外漏,并且其展现出与***次装配时相同的强度与属性。我们相当满意它的表现。”测试单位,MSOE(MilwaukeeSchoolofEngineering)的操作经理ShekuKamara,同样地很满意该新材料。“当在玻璃熔融的450度时,在各种快速原型材料之中,PPSF材料还拥有着除了金属之外**高的操作温度以及坚硬度,”他说。“在粘着剂测试期间,PPSF原型零件遭受于温度从14度到392度的考验且依然保持完整。”颜色包含**常用到的白色,ABS提供六种材料颜**彩的选项包含蓝色,黄色,红色,绿色与黑色。医学等级的ABSi提供针对于半透明的应用,例如汽车车灯的透明红色或是黄色。属性稳定度不像SLA以及PolyJet的树脂。南京机械金属制品值得推荐然后经过严格控制的加温及冷却工序,以消除任何细小的瑕疵。
包括杂质总含量<工业纯铁,含碳钢,含碳大于铸铁不锈钢。广义的黑色金属还包括铬、锰及其合金。②有色金属是指除铁、铬、锰以外的所有金属及其合金,通常分为轻金属、重金属、贵金属、半金属、稀有金属和稀土金属等,有色合金的强度和硬度一般比纯金属高,并且电阻大、电阻温度系数小。③特种金属材料包括不同用途的结构金属材料和功能金属材料。其中有通过快速冷凝工艺获得的非晶态金属材料,以及准晶、微晶、纳米晶金属材料等;还有隐身、抗氢、超导、形状记忆、耐磨、减振阻尼等特殊功能合金以及金属基复合材料等。金属材料特殊性质编辑金属材料疲劳许多机械零件和工程构件,是承受交变载荷工作的。在交变载荷的作用下,虽然应力水平低于材料的屈服极限,但经过长时间的应力反复循环作用以后,也会发生突然脆性断裂,这种现机械零件象叫做金属材料的疲劳。金属材料疲劳断裂的特点是:⑴载荷应力是交变的;⑵载荷的作用时间较长;⑶断裂是瞬时发生的;⑷无论是塑性材料还是脆性材料,在疲劳断裂区都是脆性的。所以,疲劳断裂是工程上**常见、**危险的断裂形式。金属材料的疲劳现象,按条件不同可分为下列几种:⑴高周疲劳:指在低应力(工作应力低于材料的屈服极限。
FDM技术是由Stratasys公司所设计与制造,可应用于一系列的系统中。这些系统为FDMMaxum,FDMTitan,ProdigyPlus以及Dimension。FDM技术利用ABS,polycarbonate(PC),polyphenylsulfone(PPSF)以及其它材料。这些热塑性材料受到挤压成为半熔融状态的细丝,由沉积在层层堆栈基础上的方式,从3DCAD资料直接建构原型。该技术通常应用于塑型,装配,功能性测试以及概念设计。此外,FDM技术可以应用于打样与快速制造。其它材料:FDM技术还有其它的**材料。这些包含polyphenylsulfone、橡胶材质以及蜡材。橡胶材质是用来作类似橡胶特性的功能性原型。蜡材是特别设计来建立脱蜡铸造的样品。蜡材的属性让FDM的样品可以用来生产类似铸造厂中的传统蜡模。Polyphenylsulfone,一种应用于Titan机型的新工程材料,提供高耐热性与抗化学性以及强度与硬度,其耐热度为摄氏。Stratasys宣布已经针对FDM快速原型系统Titan发表PPSF材料。在各种快速原型材料之中,PPSF(或是称为polyphenylsulfone)有着**高的强韧性、耐热性、以及抗化学性。航天工业、汽车工业以及医疗产品业的生产制造商是***批期待使用这种PPSF材料的用户。航天业将会喜欢该材料的难燃属性。定向固化:可以生产具有优良抗疲劳性能的非常坚固的超耐热合金浇注到模型里;
由于RP系统是由三维CAD模型直接驱动,因此首先要构建所加工工件的三维CAD模型。该三维CAD模型可以利用计算机辅助设计软件(如Pro/E,I-DEAS,SolidWorks,UG等)直接构建,也可以将已有产品的二维图样进行转换而形成三维模型,或对产品实体进行激光扫描、CT断层扫描,得到点云数据,然后利用反求工程的方法来构造三维模型。2)三维模型的近似处理。由于产品往往有一些不规则的自由曲面,加工前要对模型进行近似处理,以方便后续的数据处理工作。由于STL格式文件格式简单、实用,已经成为快速成型领域的准标准接口文件。它是用一系列的小三角形平面来逼近原来的模型,每个小三角形用3个顶点坐标和一个法向量来描述,三角形的大小可以根据精度要求进行选择。STL文件有二进制码和ASCll码两种输出形式,二进制码输出形式所占的空间比ASCⅡ码输出形式的文件所占用的空间小得多,但ASCⅡ码输出形式可以阅读和检查。典型的CAD软件都带有转换和输出STL格式文件的功能。3)三维模型的切片处理。根据被加工模型的特征选择合适的加工方向,在成型高度方向上用一系列一定间隔的平面切割近似后的模型,以便提取截面的轮廓信息。间隔一般取,常用。间隔越小,成型精度越高。熔模铸造/失蜡法铸造:这种加工方法具有很高的连续性和精确度,也可以用于加工复杂造型。南京机械金属制品值得推荐
砂模铸造:成本低,批量小,可以加工复杂的造型,但可能会需要大量的后期处理工序。南京机械金属制品值得推荐
当多件的装配件可以在SLS或是PolyJet中实行时,要小心地考虑到残留在原件之间的材料。举例来说,如图3所示的FDM技术的脑型齿轮组,可以不用手工劳动就能完成并用一些时间就能将水溶性支撑进行分解。用SLS技术制作这样相同的工件,可能需要一个小时以上的手工劳动来***齿轮与轴柄之件的粉末。有了水溶性支撑,整个装配件的CAD资料可以当作一个工件处理。同样地,也不需要手工劳动或是时间进行工件的装配。快速成型设备**好能放置于电脑设计室内以便于工作,要求设备无烟尘、无震动和噪音并且材料安全无毒。而光敏树脂(SLA)液态原材料有毒,需特别小心处理,并且需配置抽风系统,以抽除建模过程中产生之毒烟;而粉末材料(SLS)需配备抽风系统、吸尘设备、防尘箱及氮气发生系统;纸张(LOM)也需要配置抽风系统以抽除建模过程中产生之烟雾;只有美国Stratasys公司的FDM快速成型机只需要在一般办公室环境下操作。许多FDM技术的使用者把该技术当作设计的周边。就本身而言,为了在制程早期就能审核与确认设计概念,该技术已经变得另一种与CAD系统连结并驱动的工具。由于这样的应用,FDM技术都是作为概念模型工具以清楚地传达日益精致与复杂的设计。南京机械金属制品值得推荐
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