它綜合運用計算機輔助設計和制造技術、激光技術和材料科學技術,在沒有傳統模具和夾具的情況下,快速制造出任意復雜形狀而又具有一定功能的三維實體模型或零件?焖僭团c制造技術的推廣應用將明顯縮短新產品的上市時間,節約新產品開發和模具制造的費用。美國、日本及歐洲發達國家已將快速成形技術應用于航空、宇航、汽車、通訊、醫療、電子、家電、玩具、軍事裝備、工業造型(雕刻)、建筑模型、機械行業等領域。1998年RP的直接收入(銷售RP系統和進行原型制造及原型后續加工收入)約10億美元。
1 我國有20幾個單位引進RP機器
我國RP研究工作起步于90年代初。剛開始時技術引進較多,1994年以來,我國已有20幾家企業或機構從國外引進RP機器,加快了企業的新產品開發、取得了巨大的經濟效益。但由于引進價格昂貴,如美國3Dsystem公司生產的SLA250系統售價20萬美元,SLA500價格高達40萬美元,加之材料也依靠進口,使生產成本過高,往往是國內企業無法承受的。
2 國內RP機器(系統)開始商品化并推廣應用
為了解決中國制造業對RP的迫切需求,1991年以來,在中國政府資助和支持下,一些高等院校和研究機構積極開展RP研究,并取得較大的進展。
北京隆源自動成形系統有限公司、清華大學、西安交通大學、南京航天大學、華中理工大學、上海交通大學、華北工學院等在成形理論、工藝方法、設備、材料、軟件等方面做了大量的研究、開發工作。有些單位已開發出商品化、能做出復雜原型的RP系統。例如北京隆源公司開發的AFS 300激光快速成形機(選擇性激光燒結系統)、華中的HRP系統、清華大學研制的多功能快速造型系統MRPMS和基于FDM的熔融擠出成形系統(MEM 250)等。在基于快速成形技術的快速制造模具方面,上海交通大學開發了具有我國自主知識產權的鑄造模樣計算機輔助快速制造系統,為汽車行業制造了多種模具;隆源公司的RP服務中心也為企業制作了多種精密鑄模;華中理工大學研究出了一種復膜技術快速制造鑄模,翻制出了鋁合金模具和鑄鐵模塊。此外,國內的家電行業在快速成形系統的應用上,走在了國內前列。如廣東的美的、華寶、科龍、江蘇的春蘭、小天鵝,青島的海爾等,都先后采用快速成形系統來開發新產品,收到了很好的效果。目前,國內由政府資助,正在深圳、天津等地建立一批向企業提供快速成形技術的服務機構,推動快速成形技術在我國的廣泛應用。 在模具制造業,可以利用快速成形技術制得的快速原型,結合硅膠模、金屬冷噴涂、精密鑄造、電鑄、離心鑄造等方法生產模具;快速成形件也可以直接或間接制得EDM電極,用于電火花加生產模具;快速成形技術制得的快速原型也可以直接作為模具。
3 RP尚待研究和開發的主要課題
快速成形技術的進一步研究和開發工作主要在以下幾方面:
。1)改善快速成形系統的可靠性、生產率和制作大件能力,尤其是提高快速成形系統的制作精度;
。2)開發經濟型的快速成形系統;
。3)快速成形方法和工藝的改進和創新;
。4)快速模具制造的應用;
。5)開發性能好的快速成形材料;
。6)開發快速成形的高性能軟件;
。7)快速成形技術與CAD、CAE、CAPP、CAM以及高精度自動測量、逆向工程的一體化集成。
快速成形技術是一種具有廣泛應用前景的正在不斷完善的高新技術。隨著市場競爭的日趨激烈,該技術將會被越來越多的企業所采用,對企業的發展,發揮越來越重要的作用,并將給企業帶來巨大的經濟效益。同時,快速成形技術作為一門多學科交叉的專業技術,其本身的發展,也將推動相關技術、產業的發展。
延伸閱讀
文章來源于領測軟件測試網 http://www.kjueaiud.com/