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标题: 熔融快速成型（FDM）技术 [打印本页]

作者: rkd907 时间: 2006-3-13 12:00
标题: 熔融快速成型（FDM）技术
由美国Stratasys公司推出的FDM设备是由Scott Crump于1988年最早开发出来快速成型技术。材料包括聚酯、ABS、人造橡胶、熔模铸造用蜡和聚脂热塑性塑料等。
　　熔融沉积成型的工作原理是将热熔性材料（ABS、蜡）通过加热器熔化，材料先抽成丝状，通过送丝机构送进热熔喷头，在喷头内被加热融化，喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动，同时将半流动状态的材料按CAD分层数据控制的路径挤出并沉积在指定的位置凝固成形，并与周围的材料粘结，层层堆积成型。
熔融挤压成形工艺比较适合于家用电器、办公用品以及模具行业新产品开发，以及用于假肢、医学、医疗、大地测量、考古等基于数字成像技术的三维实体模型制造。该技术无需激光系统，因而价格低廉，运行费用很低且可靠性高。
目前在汽车、家电、电动工具、医疗、机械加工、精密铸造、航天航空、工艺品制作以及儿童玩具等行业，已经在以下几个方面起到重要作用：
1) 产品样本、设计评审、性能测试及装配实验。用户根据快速制造的成型对设计方案进行评审，进行模拟性能测试和模拟装配试验，然后评估生产的可能性，最后将改进信息提供给设计人员，以便以后的修改和优化。
2) 将FDM技术和传统的模具制造技术结合在一起，快速模具制造技术可以缩短模具的开发周期，提高生产效率。
3) 在生物医学领域，根据扫描得到的人体分层截面数据，制造出人体局部组织或器官的模型，可以用于临床医学辅助诊断复杂手术方案的确定，即制造解剖学体外模型（体外模型）；也可以制造组织工程细胞载体支架结构（人体器官），即作为生物制造工程中的一项关键技术。
4) 在微型机械方面，采用某些工艺加工方法，如光固化法方法，快速成型制造技术可以用于微型机械的制造和装配。
5) 在其他领域，如快速成型技术还可以用于复制文物，制作工艺品的设计原型，展览模型等。
在产品设计评估与校审方面
FDM技术可以将CAD的设计构想快速、精确、而又经济地生成可触摸的物理实体，比将三维的几何造型展示于二维的屏幕或图纸上具有更高的直观性和启示性。设计人员可以更快，更易地发现设计中的错误。更重要的是，对成品而言，设计人员可及时体验其新设计产品的使用舒适性和美学品质。FDM生成的模型也是设计部门与非技术部门交流的更好中介物。
适用于三维打印
1) 不使用激光，维护简单，成本低：价格是成型工艺是否适于三维打印的一个重要因素。多用于概念设计的三维打印机对原型精度和物理化学特性要求不高，便宜的价格是其能否推广开来的决定性因素。
2) 塑材丝材清洁，更换容易：与其他使用粉末和液态材料的工艺相比，丝材更加清洁，易于更换、保存，不会在设备中或附近形成粉末或液态污染。
3) 后处理简单：仅需要几分钟到一刻钟的时间，剥离支撑后原型即可使用。而现在应用较多的SL、SLS、3DP等工艺均存在清理残余液体和粉末的步骤，并且需要进行后固化处理，需要额外的辅助设备。这些额外的后处理工序一是容易造成粉末或液体污染，二是增加了几个小时的时间，不能在成型完成后立刻使用。
4) 成型速度快：一般来讲，FDM工艺相对于SL、SLS、3DP工艺来说速度是慢的，但，针对三维打印应用，其也有一定的优势。首先，SL、SLS、3DP都有层间过程（铺粉/液，挂平），因而它们一次成型多个原型是速度很快，例如：3DP可以做到一小时成型25mm左右高度的成型。三维打印机成型空间小，一次多成型1至2个原型，相对来讲，他们的速度优点就不堪明显了。其次，三维打印机对原型强度要求不高。所以FDM工艺可以通过减小原型密实程度的方法提高成型速度。通过我们的实验，具有某些结构特点的模型，最高成型速度已经达到60立方厘米/小时，通过软件优化及技术进步，我们预计可以达到2000立方厘米/小时的高度。

作者: rkd907 时间: 2006-3-15 11:26

作者: wiching 时间: 2006-3-15 13:00
字太多了，没看完，FDM应该是激光快速成型加工机吧，
有看过，国产的也有
但只适合做样板，样品，或是少量产品，但成本太高了
不过成弄的速度确实快的惊人

作者: wiching 时间: 2006-3-15 18:24
小妹妹，上午没时间看，现在回来看了一下，这项技术几年前内地也有过了
没必要找些老外的，中国有好几所大学都有这个项目，有空可以去找找，并且他们也用到生产上去了，技术也相当成熟，目前成本还是比较高，他们下个课题就是降低成本，同时请大家支持国有技术

作者: rkd907 时间: 2006-3-17 11:31

原帖由 wiching 于 2006-3-15 05:00 发表
字太多了，没看完，FDM应该是激光快速成型加工机吧，
有看过，国产的也有
但只适合做样板，样品，或是少量产品，但成本太高了
不过成弄的速度确实快的惊人

呵呵，这位下虾搞错了不是，FDM是属于熔融沉积成型的，不发生化学变化的。用途广泛的很，出了你所说的用途之外，还可以用于医疗，国防，新产品的研发、评审、性能测试及装配实验等等方面。FDM生产出来的零件好多时候也可以代替注塑零件使用呢......
您所说的激光快速成型是SLA的，原料有毒，并且系统的维护成本也高，操作还需要特定的环境
嘻嘻......

作者: wiching 时间: 2006-3-17 12:52
你回错贴了？
FDM设备俺有见过，不过你说的不够形像，会误导大家的
见意大家还是去相关专业网上去看看吧

作者: rkd907 时间: 2006-3-22 10:47

原帖由 wiching 于 2006-3-17 04:52 发表
你回错贴了？
FDM设备俺有见过，不过你说的不够形像，会误导大家的
见意大家还是去相关专业网上去看看吧

我要是真的比专业网站写的还好的话也就不在这里了
不过您说的”误导“好想严重了耶
你要非说FDM是激光成型的话我也没什么办法让你相信它不属于激光成型而是熔融挤出成型工艺
不过我觉得你既然说我说的不对那你也应该有你的见解吧？？？
不妨说出来给大家听听
大家有空的话也去查一下FDM到底是怎么回事
然后把查到的结果也说出来
这位仁兄你看怎么样？
别忘了把你查到FDM的网站也说一下

作者: rkd907 时间: 2006-3-27 09:37

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