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淺述快速成型技術(shù)的研究方向

一、有些快速成型材料并不具備高l性能的特性，因此，蘇州手板打樣要盡量開發(fā)性能優(yōu)異的材料，比如那些易成形，強度高，成本低，無污染，耐久和變形小的快速成型材料就是比較理想的目標(biāo);二、必須使快速成型系統(tǒng)的加工速度得到更大程度的提高，同時研發(fā)并行制造的手段來提高l效率;三、快速成形系統(tǒng)的可靠性亟需得到改善，其制作大件的能力和生產(chǎn)率的提升空間很大。于此同時，必須使設(shè)備結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化，特別是對物理性能，表面質(zhì)量，成形件的精度要格外關(guān)注。

FDM 熔融沉積成型技術(shù)中, 噴頭的進料方式主要有兩種: 美國Stratasys 公司開發(fā)錐型螺桿噴頭和柱塞式噴頭.錐型螺桿的噴頭由第l一級送料機構(gòu)、第二級加壓送料機構(gòu)、加熱和溫控裝置以及噴嘴組合而成, 送絲機構(gòu)將材料送到第二級入口, 由螺桿依靠額外的電機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)送料. 在噴頭的推廣和市場運用上, 錐型螺桿式噴頭占有優(yōu)勢, 因為螺桿式噴頭結(jié)構(gòu)簡單、控制方便、易于實施并且能夠提高擠出材料的速度、粘度和流量的均勻性, 有利于更快地構(gòu)造零件, 提高快速制件的尺寸精度.

FDMl（Fused Depolsition Modeling)熔融沉積成型

 FDMl是目前應(yīng)用較廣泛的一種工藝，很多消費級3D打印機都是采用的這種工藝，因為它實現(xiàn)來相對容易：

 FDMl加熱頭把熱熔性材料（ABS樹脂、尼龍、蠟等）加熱到臨界狀態(tài)，使其呈現(xiàn)半流體狀態(tài)，然后加熱頭會在軟件控制下沿CAD 確定的二維幾何軌跡運動，同時噴頭將半流動狀態(tài)的材料擠壓出來，材料瞬時凝固形成有輪廓形狀的薄層。

 這個過程與二維打印機的打印過程很相似，只不過從打印頭出來的不是油墨，而是ABS樹脂等材料的熔融物。同時由于3D 打印機的打印頭或底座能夠在垂直方向移動，所以它能讓材料逐層進行快速累積，并且每層都是CAD模型確定的軌跡打印出確定的形狀，所以終能夠打印出設(shè)計好的三維物體。

結(jié)合3D打印和傳統(tǒng)加工制造有什么好處?節(jié)省時間和生產(chǎn)成本

3D打印可以作為傳統(tǒng)制造加工的重要補充理由之一是可以減少材料浪費。傳統(tǒng)制造加工或銑削通常使用一塊原材料，從該原材料中根據(jù)模型外觀不斷削減材料。這意味著削減下來很多材料將無法重復(fù)使用，但是很多3D打印技術(shù)卻可以按需使用材料，避免造成浪費。

甚至有些機械加工產(chǎn)品直接將3D打印和CNC加工結(jié)合在一起。例如制作一個零件時每隔10層利用3D打印制作，再使用一臺傳統(tǒng)加工機器來鉆出高度精l確的管路。該解決方案意味著交貨時間縮短了10周!這樣大大降低了生產(chǎn)成本。除此之外，同時使用這兩種制造技術(shù)為人們提供新的設(shè)計解決方案。現(xiàn)在可以把單一復(fù)雜零件作為一個整體生產(chǎn)，從而完全省去了組裝時間，又降低了成本。