FDM工艺快速成型技术中均匀壁厚截面填充路径的优化

对FDM快速成型工艺的填充轨迹进行了分析,提出了在Z方向采用混合填充的算法:基于AutoCAD二次开发工具ObjectARX和VC++6.0开发平台实现平行线和轮廓线2种填充轨迹在Z方向混合填充.该算法简单有效,可以应用于扩展或开发快速成型机中.     

FDM工艺快速成型技术中均匀壁厚截面填充路径的优化

对FDM快速成型工艺的填充轨迹进行了分析,提出了在Z方向采用混合填充的算法：基于AutoCAD二次开发工具ObjectARX和VC＋＋6.0开发平台实现平行线和轮廓线2种填充轨迹在Z方向混合填充。该算法简单有效,可以应用于扩展或开发快速成型机中。     

基于机器人快速成型的截面填充与轨迹规划

机器人快速成型技术利用了机器人的柔性、组合加工能力强以及工作空间大的特点进行快速成型,本文研究截面填充扫描的算法：用双向循环链表示模型截面的边界,对截面区域进行单调分割,生成有限个单调区域,在每个单调区域中计算扫描线与区域边界的交点,用队伍的数据结构获得机器人扫描轨迹的点位数据文件,最终规则出连续的扫描填充轨迹。     

FDM快速成型技术在动漫模型制作中的应用

由于传统加工无法满足动漫模型形状复杂、单件小批量,制作周期短,而3D打印技术中的FDM快速成型技术可以解决这些问题。根据FDM快速成型技术成本低、体积小、无污染以及制作速度快的特点,利用简易型快速成型机完成了一批客户急需的动漫模型的制作。针对模型在制作过程中由加工设备、加工参数等因素产生的冷却收缩变形以及开裂等缺陷进行了分析。提出了对模型抽壳或者掏空的方案减小了模型的冷却收缩变形,优化了加工工艺参数以提高模型的质量和制作的效率。     

快速成型技术在企业中的应用

本文叙述了快速成型技术应用于企业的意义，介绍了国产快速成型设备的概况，展望了快速成型技术的应用前景。     

快速成型技术的应用

随着科技进步和全球市场一体化的形成,现代工业正面临产品的生命周期越来越短的问题,作为一种新产品开发的重要手段,快速成型能够迅速将设计思想转化为产品的现代先进制造技术。它为零件原型制作、新设计思想的校验等方面,提供了一种高效低成本的实现手段,提高产品研发的效率。     

FDM 工艺快速成型喷头内熔体的分析研究

熔融沉积快速成型,是利用热塑性材料的热熔性、粘接性特点,在计算机控制下根据实体模型进行层层堆积后成型。基于熔融沉积快速成型过程中熔体对成型制品的质量影响,对成型过程中熔体的流动性及热平衡进行数值分析,优化熔融快速成型工艺熔体参数,为喷头装置的设计提供依据,保证成型制品的质量。     

快速成型技术在夹钳研制中的应用

快速成型技术在现代制造业中所占的地位越来越重要，它不仅降低开发周期，而且能降低开发风险。文中在介绍快速成型概念、分类和优点基础上，详细介绍了用快速成型技术研制夹钳的过程。     

快速成型技术在仿生制造中的应用

仿生制造融合了制造技术、生物技术、材料技术、信息技术，是一种高级制造形式。基于快速成型(RP)技术的仿生制造方法可以制造任意形状和结构的生物器官，并使之具有生物活性。在人工骨骼制造中，多种快速成型工艺得到了应用与实践。     

快速成型技术在新产品开发中的应用

分析了市场需求的变化对新产品开发提出的新要求，介绍了基于快速成型技术的新产品开发一般流程．并以喷雾器的开发为例进行了实例研究。表明在新产品开发中运用快速成型技术，能够缩短开发周期，降低开发成本，提高制造精度。     

PSO算法在FDM工艺成型方向和分层厚度优化中的应用

熔融沉积快速成型(Fused Deposition Modeling,简称FDM),是利用热塑性材料的热熔性、粘接性特点,在计算机控制下根据实体模型进行层层堆积后成型。利用TRIZ理论来解决成型件成型精度和成型效率的问题,并在预先选择最优成型方向和分层厚度解决方案的基础上,建立总目标优化模型。然后采用粒子群优化算法对目标优化模型进行求解,得出最优的一组解,从而提高成型精度和成型效率,这将在应用中有着重要的实际意义。     

改进的Hilbert曲线在FDM路径规划中的应用

熔融沉积成型的扫描过程是实现区域的填充,因此成型的效率和制件的精度将直接受到扫描路径的影响。所以在分析已有的扫描方式的基础上,提出了基于网格法的Hilbert曲线的路径扫描方法对复杂曲面进行成型规划,根据Hilbert曲线和Hamilton回路的特点,结合待扫描层面的特征进行扫描路径的轨迹规划,保证了其扫描质量,生成了连续的扫描路径。采用网格法对交点进行求取,最终得出扫描轨迹。该方法可生成连续的扫描轨迹,大大缩减了扫描路径形成时间,提高了整体的加工效率,既满足了制件的精度要求又能生成成型效率高的扫描轨迹。     

基于AC转角变化最小的五轴FDM熔覆路径的法矢量优化技术

五轴熔覆通过AC转台带动工件转动,使得喷嘴轴线尽可能与熔覆曲面的法矢量重合以达到最优的熔覆效果。熔覆指令通过AC转角离线计算的曲面法矢量来调整喷嘴轴线的位置。由于熔覆曲面数据噪声和外形特征的影响,熔覆路径上两个邻近点AC转角的差异可能非常大,从而使得控制系统自动插补得到的两点间路径与两点连线段的差异很大,导致熔覆过程中工件损坏或者熔覆质量降低。为了克服这一缺陷,基于遗传算法提出一种AC转角的优化方法,使得邻近点AC转角的差异尽可能小。在此基础上,进一步对差异较大的点的五个指令变量(X, Y, Z, A, C)进行线性插值,从而达到熔覆路径优化的效果。算法被集成到了自主研发的五轴FDM三维打印系统,并采用多个复杂曲面的熔覆实例验证其有效性。     

熔融沉积快速成型的支撑优化工艺方法研究

熔融沉积成型技术(Fused deposition modeling,FDM)近年来在多个领域得到了广泛的应用,但制造过程中的悬空结构需要通过添加支撑用来支持悬空部分使成型过程顺利进行。而支撑结构不仅浪费成型材料,降低成型效率,最后在去除支撑结构时也会破坏制件的表面质量。因此从FDM技术的工艺特点出发,以减少使用支撑结构为目标,通过优化过程规划的工艺参数,提出一种针对熔融沉积成型技术的自适应支撑优化工艺方法。结果表明该方法有效地减少了支撑的使用量。     

熔融沉积技术中成型环境温度对质量精度的影响研究

熔融沉积快速成型技术是当代先进的制造技术之一,针对其成型件的成型精度问题,在分析成型工艺参数的基础上研究了成型环境温度对快速成型技术质量精度的影响。通过建立模型及网格划分进行有限元分析,合理地描述出熔融沉积快速成型过程,分析模拟结果并且对比在不同成型环境温度下的成型件的应力分布。实验模拟结果表明:在成型过程中选择合理的成型环境温度可以有效降低成型件的翘曲变形和受力情况,而且成型环境温度因素可以导致试件在结构较为复杂的部位出现应力集中现象。     

基于RP技术的单螺杆压缩机转子的新工艺研究

提出了一种利用快速原型（RP）技术来实现螺杆加工的新工艺方法。采用星轮截面沿路径与引导线扫描切除形成螺杆螺旋槽方法,解决了利用现有通用商业CAD软件实现复杂轮廓螺杆转子的三维造型问题。根据螺杆转子的性能要求及RP技术的具体工艺要求,深入分析并解决了螺杆RP技术加工中,螺杆转子材料及RP具体加工工艺的选择问题。分析研究表明利用RP技术加工螺杆转子的新工艺是可行的,且具有材料利用率高,生产柔性好的特点。     

FDM工艺出丝过程影响因素分析

介绍了FDM工艺的送丝出丝过程以及与此有关的脉冲发生器和步进电动机驱动器，阐述了送丝速度，螺杆转速和挤出速度三者之间的关系，通过实验给出了挤出速度的实测值。最后着重分析出丝过程的影响因素，说明各因素间的合理组合对正常出丝的重要性。     

FDM工艺的螺纹式双喷头创新设计

介绍了FDM工艺的3D打印双喷头工作原理。双喷头是FDM工艺的工业级3D打印装备的核心部件,重点分析了现有双喷头的关键部件存在的主要问题:送丝机构和切换机构。在此基础上,首次提出了螺纹式送丝机构,螺纹和丝料接触均匀,不会损伤丝料,降低了对驱动电机的要求,以较小驱动力实现丝料稳定挤出;同时创新性的设计了纯机械式、免驱动的高精度切换机构方案,减少了双喷头的重量和体积。在实际的生产应用中取得了较好的效果,证明了创新设计方案是可行的,为FDM工艺的双喷头设计提供了参考,具有较高的工程应用价值。