發(fā)布時(shí)間：2021-01-21 04:20

　　光固化快速成型是目前技術(shù)最成熟、應(yīng)用領(lǐng)域最廣的快速成型技術(shù)，但是其中的深潛式涂覆光固化快速成型技術(shù)在成型0.1mm層厚的工件時(shí)，工件疊層方向表面凸起，致使疊層方向精度失效，限制了深潛式涂覆光固化快速成型技術(shù)的應(yīng)用。本文主要針對(duì)這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了深入研究。首先，通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究，初步認(rèn)為影響工件疊層方向精度失效的主要因素可能是樹脂液面的流動(dòng)；第二，從流體力學(xué)的角度研究了工件上方樹脂液面的流動(dòng)情況，推導(dǎo)出樹脂液面在工件上方區(qū)域的流體邊界層厚公式，從理論上證明了上述實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果。第三，運(yùn)用ANSYS10.0有限元分析軟件，針對(duì)樹脂槽內(nèi)樹脂的加熱流場(chǎng)、攪拌流場(chǎng)、加熱與攪拌耦合流場(chǎng)的情況分別進(jìn)行了有限元仿真，得出了與理論和實(shí)驗(yàn)研究相一致的流場(chǎng)分布，為工藝的改進(jìn)提供了指導(dǎo)方案；最后，在仿真結(jié)果和理論公式的指導(dǎo)下，提出了提高工件疊層方向精度的工藝改進(jìn)方案，并進(jìn)行了精度實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，工件疊層方向精度得到了顯著提高。改進(jìn)后的成型工藝能保證成型工件疊層方向尺寸誤差控制在±0.5mm內(nèi)，滿足了深潛式涂覆光固化快速成型加工的精度要求（500層工件制作，疊層方向尺寸誤差小于±0.5mm），解決了生產(chǎn)難題。本研究對(duì)快速... 

【文章來(lái)源】：西安科技大學(xué)陜西省

【文章頁(yè)數(shù)】：56 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

工件疊層方向變形

圖 1 . 2 數(shù) 據(jù) 測(cè) 量點(diǎn) 分布 圖 1 . 1 制 作的 模 型 疊層 方向 尺寸 統(tǒng)最 低點(diǎn) 3 1 . 2 mm 以 看出 ，模 型 的 平 均高 度 比已 經(jīng) 無(wú)法 滿 足 制作 要 求的 精涂 覆 技 術(shù)涂 覆 時(shí) ，激 光 、 紫 度 失效 的 問(wèn) 題 。采 用 真空 吸造 復(fù)雜 且 價(jià) 格 昂貴 ， 不 利 于解 決 疊 層精 度 失效 的 問(wèn)題 。 解 決 現(xiàn)有 光 固 化快 速 成 型 技光 固化 快 速 成 型技 術(shù) 的 疊 層主 知識(shí) 產(chǎn) 權(quán) 的 核心 技 術(shù) ， 保

圖 1 . 3 快 速成 型 原 理圖 成 型 學(xué) 的角 度 看 ， 快 速 成型 技 術(shù)是 采 用 “ 堆 積 成 型 ”的 方 式 ，不 同 與 傳 統(tǒng)工 ”方 式 。 數(shù) 學(xué) 的 角度 看 ， 快 速成 型 技 術(shù) 的工 作 過(guò) 程也 可 以 看 作是 一 個(gè) 微分 與 積 分 形 態(tài)變 化 角 度來(lái) 看 ， 快 速成 型 技 術(shù)是 一 個(gè) 材 料物 質(zhì) 分 解與 組 合 的過(guò) 程 。 快 速成 型 技 術(shù)特 點(diǎn) 1 ） 制造 快 速 速 成 型 技術(shù) 不 受 產(chǎn) 品形 狀 及 復(fù) 雜程 度 的 限制 ， 適 合 于新 產(chǎn) 品 的開 發(fā) 和 小形 產(chǎn) 品的 直 接 生產(chǎn) 。 該 技 術(shù)采 用 了 設(shè) 計(jì)過(guò) 程 中的 人機(jī) 交 流， 使 產(chǎn) 品 設(shè) 計(jì) 和， 從 而縮 短 了 產(chǎn)品 設(shè) 計(jì) 、 開 發(fā) 的周 期 ，加 快 了產(chǎn) 品更 新 換 代 的速 度 ， 大 大 開發(fā) 成本 和 企業(yè) 研 制新 產(chǎn) 品的 風(fēng)險(xiǎn) 。 德國(guó) Da i m l er – B e n z 汽車 公司 在 發(fā)動(dòng) ， 檢 測(cè)用 氣 缸 體前 蓋 、氣 缸體 、 排 氣 管和 蝸 輪增 壓器 等 零 件 ，采 用 傳 統(tǒng) 的 3 5 周時(shí) 間 ， 采用 快 速 成 型技 術(shù) 后 ，時(shí) 間 僅 為 7 周， 并 且費(fèi) 用 降 低 3／ 4 。 2 ） 技 術(shù)高 度 密 集 速 成 型 技術(shù) 是 計(jì) 算 機(jī)技 術(shù) 、 數(shù) 據(jù)采 集 與 處理 技 術(shù)、 材 料 工 程 和電 加 工 與 控

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]快速成形技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r與趨勢(shì)[J]. 李滌塵,王永信,盧秉恒.  電加工與模具. 2009(S1)
[2]高分辨率快速成形系統(tǒng)涂層厚度研究[J]. 胥光申,續(xù)丹,邱榮華,羅聲,盧秉恒.  西安石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2008(04)
[3]LED陣列式紫外固化光源光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 許文海,趙歡,蘆永軍.  光學(xué)精密工程. 2007(07)
[4]LED陣列的設(shè)計(jì)和制作工藝研究[J]. 梁靜秋,李佳,王維彪.  液晶與顯示. 2006(06)
[5]光固化快速成型中光敏樹脂固化機(jī)理研究[J]. 楊媛麗,王永禎,王愛玲.  材料開發(fā)與應(yīng)用. 2006(06)
[6]激光快速成型技術(shù)的應(yīng)用[J]. 王雅先,尉富恩,王科峰.  輕工機(jī)械. 2006(04)
[7]紫外光固化快速成形中提高加工效率的方法[J]. 趙吉賓,李愛民.  機(jī)床與液壓. 2006(05)
[8]基于半導(dǎo)體激光器的快速成型能量源[J]. 孟曉偉,王高.  應(yīng)用基礎(chǔ)與工程科學(xué)學(xué)報(bào). 2005(02)
[9]立體光固化快速成形用光敏樹脂[J]. 趙與越,梁延德,劉利.  電加工與模具. 2005(03)
[10]基于特種加工的微小孔加工技術(shù)[J]. 賈寶賢,王振龍,趙萬(wàn)生.  電加工與模具. 2005(02)

碩士論文
[1]LED陣列型紫外固化光源的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 趙歡.大連海事大學(xué) 2008
[2]光固化快速成形涂層技術(shù)研究[D]. 范準(zhǔn)峰.華中科技大學(xué) 2006



本文編號(hào)：2990446