工业模型建模制作 应用快速激光成型机

2021-06-19 09:38:26    2991次浏览

随着国内建设步伐的加快，工业模型需求量不断增加。国内部分工业模型企业引进国际的激光快速成型工艺技术，一改传统手工模型制作费时费力、缺乏精度的不足，快速、直观形象地还原设计师复杂深奥的创意图纸，制作出三维实体形态的工业模型等实物，在建筑项目设计中发挥了重要作用快速成型（RapidPrototyping）技术是80年代末才发展起来的数字制造工艺技术，它把零件的三维数字模型先进行离散化，然后按照数字积分的思路进行逐层加工。利用这一技术可以在计算机控制下，迅速将CAD数字模型变为零件的物理模型。因而CAD→RP原型→评价→CAD修改已逐渐成为保证一次设计成功的新设计模式。

SLA激光成型与SLS成型是激光成型的两种主导制造技术，其中SLS工艺是利用激光烧结粉末材料成型的。快速成型技术是以液态光敏聚合物(环氧树脂或/和丙烯酸树脂等)为原料，采用紫外线激光扫描分层成型实体的方法，SIS技术制作复杂模具，即从三维CAD模型的建立、分层、激光扫描路径形成、激光快速成型机烧到后处理的完整工艺过程，分析了制造工艺中的注意事项，并给出了成型件实物工业模型。SLA快速成型技术的重点为实体的CAD设计及分层截面的紫外线激光扫描固化与叠加成型。用SLA快速成型技术制造的树脂模具浇注成型RTV硅橡胶密封件制作周期短、成本低，产品性能完全达到使用要求。SLA快速成型分为三步:前处理、分层叠加自由成型和后处理。前处理是根据用户提供的图纸或实物进行成品的CAD设计，即三维建模，如有可能，还可对实物进行光学扫描或CT扫描，直接得到成品的三维数字模型，然后输出STL格式的三维模型文件(三角面片文件)，并在此基础上进行分层(厚度为0. 05~0.5 mm)切片处理和支撑编辑处理(类似添加加工夹具，但支撑件与模具同时成型)。分层叠加自由成型是快速成型的核心，包括切层制作与切层叠合。

SIS工艺要求在计算机上建立三维CAD模型。由于复杂模具的三维CAD数字模型包含有孔、槽、凸台、曲面等结构，要保证建立的模型在制造中正确，不出现干涉，单靠设计者的水平难以达到。经过MagicsRP6.2软件检测后，保证模型设计正确，以减少制造中材料的浪费和节省时间。工业模型的分层是SLS工艺的一大特点，根据材料的粒度、成分和模型的精度设定层厚，用专门软件将实体轮廓线数据转换成激光扫描路径数据，并对扫描路径进行优化，以减少跳跃量。目前快速成型技术已经广范应用于汽车、航空航天、船舶、家电。工业设计、医疗、建筑、工艺品制作以及儿童玩具等领域，并且随着这一技术本身的不断发展和完善，其应用范围将不断拓广。