3D打印钛合金结构件铣削加工技术

1引言钛合金具有密度低、比强度高、屈强比高、耐腐蚀及高温力学性能优异等特点,在航空、航天、船舶、汽车等行业的应用越来越多,在关键零部件中的材料占比也越来越高。但由于钛合金材料本身的性能特点,采用“锻造、铸造+机械加工”等传统技术制造复杂钛合金结构件时,存在制造工艺复杂、加工工序多、生产周期长、材料去除率高和制造成本高等缺点,制约了钛合金结构件在先进工业及国防装备中的应用。     

SLM钛合金3D打印件铣削加工参数优化分析

针对SLM钛合金3D打印件表面质量无法满足装配精度要求,仍需进行二次加工的需求,设计正交试验方案,建立表面粗糙度的预测模型并进行铣削参数优化分析,为SLM钛合金3D打印件铣削加工的切削参数选择提供依据。首先,对实验数据进行多元线性回归,建立适用于SLM钛合金件的铣削加工表面粗糙度数学预测模型,给出了切削速度、每齿进给量、轴向切深及径向切深与表面粗糙度的量化关系;建立以加工效率和表面粗糙度为优化目标的多目标切削参数优化模型,使用Pareto最优解集理论进行多目标切削参数优化,优化结果表明在切削速度130 m/min,每齿进给量0.01 mm/齿,轴向切深0.40 mm时可以得到较好的加工表面粗糙度及较高的加工效率。     

3D打印钛合金构件和钛合金锻件铣削加工性能对比研究

3D打印钛合金作为航空航天领域的一种新兴材料,其切削加工性能一直受到极大关注。本文对3D打印钛合金构件和钛合金锻件进行正交铣削试验,对比分析了两种材料在铣削力、铣削温度和刀具磨损等方面的异同,得出了两种材料铣削加工性能的差异,本研究可对加工生产提供指导。     

基于3D打印的CPC人工骨支架流道结构设计

人工骨支架植入人体后主要为细胞提供支撑作用。3D打印技术的出现为组织工程化人工骨支架结构的设计、制造与优化提供了新的方法。为研究磷酸钙骨水泥(Calcium Phosphate Cement,CPC)人工骨支架的微孔分布及孔隙率与力学性能的关系,设计了3种不同主流道模型,并在原始模型的基础上对微孔道进行了细化,分别建立这些具有不同孔隙率的支架结构模型,采用Ansys Workbench对这些模型进行有限元分析,提取各个模型的最大等效应力和最大总变形,综合分析支架微孔的分布及孔隙率与上述参数的关系。结果显示,支架的力学性能与微孔道的分布有着紧密的关系,对于同种模型,随着孔隙率的增大,支架的最大总变形呈递增趋势,但不同模型的上述参数对孔隙率的敏感性存在一定的区别。分析结果为后续通过3D打印技术制备生物陶瓷人工骨支架提供了参考依据。     

仿生人工股骨头部3D打印研究

医学数字化是当前医学发展的趋势,其中数字骨科学的出现为骨科手术的术前规划、导航模版的制作等提供了新的思路,有利于建立手术更完善的预案。在骨科手术中,利用三维建模技术能够重现患者的患处骨骼,以此打印复杂骨折处的骨骼,在术前进行模拟复位,确定合适的固定方式,同时通过三维模型制作个性化导航模板,指导手术地进行。     

3D复合打印残疾人坐便椅设计研究

针对目前市面上残疾人坐便椅的材质、尺寸、稳定性、折叠性、可循环使用等方面依然存在的诸多问题,从安全性、舒适性、有效性三个角度出发,充分遵循以人为本的设计原则,结合3D打印技术,以“朔云”坐便椅设计为例,对坐便椅进行改进设计。并依据3D复合打印的FDM、SLA和SLS不同工艺优势,结合相应制作材料,巧妙与坐便椅不同部位的设计结合,以此引申3D打印技术对优化残疾人坐便椅设计的价值和意义。采用文献研究法,获取坐便椅在医疗行业的相关使用范畴及相关研究内容;采用案例分析法,对不同规格和性能的坐便椅进行优劣对比;采用归纳总结法,整理各种所获数据、素材及资料;采用图解分析法,避免了单纯文字表达的欠缺,力求以更加直观的图解清晰地展示研究过程。该设计有效解决了坐便椅不稳固、不舒服、“一次性”使用等状况,着重从外观造型、结合新材质技术,打破了坐便椅“千篇一律”“病人专用”的固守印象,也体现了3D打印技术在医疗行业应用的丰富性。     

无定形机器人技术与3D打印复合发展

机器人技术正处在数据化驱动和超级智能影响的初级阶段,相对于目前在工业领域使用的机器人技术,通常需要将这类已经使用的机械臂理解为机器技术向机器人技术迁移的过渡阶段。随着3D打印技术的成长,我们现在可以低成本地获得所需要的机器人外形,如果将3D打印技术与机器人技术复合,可以重新定义机器人概念,并因此获得超级智能机器人的原形。建立在机器人无定形概念下,现在的生产线将从目前设定领域的作业过程向任意领域的自由制造转型。     

浅谈3D打印与4D打印技术

3D打印技术与4D打印技术已经成为新兴技术的代表,引领着先进制造业不断发展。分别对3D打印的定义和加工流程、技术类型、应用以及4D打印的定义、材料、应用进行较全面的介绍。事实表明,3D打印与4D打印技术具有其它加工技术无法比拟的优点,本文对其发展前景指明了方向。     

多通道人工神经导管的3D打印工艺研究

提出一种静电纺丝和3D打印结合制备神经导管的新方法,其中对3D打印法制备多通道神经导管的工艺进行了研究。设计正交试验分析了3D打印参数对打印线高线宽及打印质量的影响主次关系,得到了多通道神经导管的3D打印最优参数,在最优参数下,通过静电纺丝和3D打印结合的方法制备了多通道神经导管。结果表明喷头内径0.25mm、扫描速度6mm/s和送料速比0.004为最优参数,且通过分析对线高线宽影响最大的是送料速比,其次是喷头内径,最后是扫描速度;而对均匀度影响最大的是送料速比,其次是扫描速度,喷头内径对偏差的影响最小。     

适于外形和3D铣削加工的刀具

不同形状的刀具具有不同的用途。本文将就刀具的外形及其功能作一论述。几乎任何铣刀都可应用于普通的低速铣削加工应用领域。但当涉及到高速加工或“高性能加工”应用领域时,就会关系到快速切削和多道切削的问题,刀具之间的各种不同特性将会在加工中起到更为重要的作用。特殊形状的刀具具有特殊的应用领域。     

3D打印高温合金阀体壁面复合传热系数研究

燃气阀用于控制高温燃气的流量和流路开闭,某燃气阀阀体由高温合金材料通过3D打印而成.阀体结构设计时需要了解阀体工作时各部位的温度分布情况,阀体壁面复合传热系数是进行传热学计算和仿真的关键参数.在热试车试验中,通过热电偶测得阀体表面不同部位的温度变化情况,然后通过ANSYS软件进行匹配仿真,使仿真结果与试验测试结果匹配,...     

3D打印与制造业

3D技术已经在许多行业中使用,比如:交通、医疗、军事、教育、航空航天和医疗行业.用途包括建立概念模型,功能原型,工厂工具(如模具),甚至制造成品(如飞机内部组件).3D打印中使用的材料包括树脂、塑料,在某些情况下:金属.文探讨3D打印在制造业中的使用,说明3D打印可以为制造业带来效益     

车削铣削复合加工装置

<正> 图示的装置采用车削头和铣削头相互组合,从而在一台机床上满足车削和铣削加工工序。首先,带有装夹铣刀的主轴a、铣刀b以及铣削动力头e的主轴部件c可沿导轨d前后移动,电动机i,驱动机构k以及转轴h装入机床床鞍f中,且床鞍f可带动铣削工作台g上、下运动,     

渐变折射率人工电磁介质设计与3D打印制造

提出一种以物理性能驱动的人工电磁介质宏/微结构一体化设计与制造方法;以超材料尺度的光子晶体结构为研究对象,建立超材料单胞结构特征参数与等效介电常数及折射率之间的映射关系,实现渐变折射率人工电磁介质的可控设计;在理论计算的基础上,采用基于渐变折射率超材料结构设计了"地毯式隐形罩"、"电磁黑洞"等器件;以光固化3D打印技术为制造手段,光敏树脂为基体材料,实现具有复杂结构的三维电磁器件,并对其性能进行研究;结果表明,所设计器件在Ku波段(12~18 GHz)具有宽频性能,且能够在自由空间实现电磁波的可控传播。研究验证了利用3D打印技术进行人工电磁介质器件制造的可行性,为其进一步推广应用奠定了基础。     

3D扫描与3D打印技术应用

3D扫描与3D打印技术是两项快速发展的新技术。以某玩具模型为例,介绍了3D扫描与3D打印技术在高职教学中的应用,证明了3D扫描与3D打印技术在未来的职业教育发展中会有更为广阔的前景。     

3D打印未来

“打”饭“打”房“打”自己,“打”车“打”肝“打”基地,万能的3D打印最近频繁曝光新进展。这项神奇的技术究竟有何用处？又将走向何方？     

光固化3D打印关键技术研究

针对单件批量复杂形状产品的快速制造问题,以具有典型复杂形状的离心泵叶轮为研究对象,开展了基于光固化快速成型技术的3D打印关键技术研究,研究内容主要包括:模型CAD优化设计技术、前处理技术、成形工艺参数设计、光固化原型后处理技术。该研究结果可为后续开展3D打印应用技术研究提供坚实的理论基础。     

3D打印技术

最近一段时间,3D打印这个词在媒体上出现的频率极高,一会能打印房子,一会能打印自行车,甚至还可以打印出一把可以射出真子弹的步枪……3D打印的概念早在几十年前就已提出。20世纪70年代,随着3D辅助设计的兴起,设计师能在电脑软件中看     

3D打印控制系统研究综述

3D打印技术因其具有可以成型复杂几何模型、加工过程操作简单的特点,因此在加工制造业、工业设计及医疗行业等生产领域均有着广泛应用.对3D打印控制系统主要部分的研究现状进行介绍,包括运动轨迹的规划及运动控制策略的优化、温度控制策略方案的优劣等控制部分;综述了现有的控制系统架构及控制方法,对比总结了各自的特点;最后,梳理总结了控制系统存在的一些共性问题,并对未来发展进行了展望,包括优化控制方案、提升过程控制技术、增强系统功能多样性及智能化程度.     

3D打印与创新设计

正西安设计联合会邀请丝绸之路创新设计产业联盟理事长卢秉恒院士,作了题为"3D打印与创新设计"的报告。3D打印是增材制造的主流制造技术。从制造技术的分类来说,有增材制造、减材制造和等材制造,3D打印属于增材制造,是一种把材料累加起来的制造方式。这项技术的出现为制造技术行业带来一个全新的局面。3D打印技术为传统制造业带来巨大的变化,大大