摘 要：快速成型技術(shù)夠使設(shè)計(jì)者所設(shè)計(jì)的零件或產(chǎn)品在系統(tǒng)中轉(zhuǎn)變?yōu)樘摂M的模型，甚至是直接制造出設(shè)計(jì)者想要的零件或產(chǎn)品。文章主要研究了快速成型技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐。作者從對(duì)快速成型技術(shù)的介紹開始談起，并闡述了快速成型技術(shù)的具體應(yīng)用，最后，作者在文章中展望了該技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，期望能夠有更多的制造企業(yè)重視其發(fā)展。

關(guān)鍵詞：快速成型技術(shù)；應(yīng)用；發(fā)展

前言

快速成型技術(shù)作為制造行業(yè)當(dāng)中比較高端的技術(shù)之一，通過(guò)與計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的搭配，提升了制造行業(yè)的設(shè)計(jì)效率和設(shè)計(jì)水平。國(guó)外很多國(guó)家已經(jīng)研究出快速成型技術(shù)，并對(duì)該項(xiàng)技術(shù)不斷的改進(jìn)和完善。我國(guó)的研究人員也憑借著與其他國(guó)家研究人員的配合研究出適合于我國(guó)制造行業(yè)的快速成型系統(tǒng)，并將其運(yùn)用到制造業(yè)的設(shè)計(jì)當(dāng)中。作者將在文章中具體介紹快速成型技術(shù)的種類以及其發(fā)展歷程，并期望更多的人了解快速成型技術(shù)的重要性。

1 快速成型技術(shù)概述

1.1 快速成型技術(shù)釋義

快速成型簡(jiǎn)稱RP，是一種技術(shù)也可以被稱之為系統(tǒng)。RP被研究出來(lái)的時(shí)間是上個(gè)世紀(jì)，當(dāng)時(shí)的制造業(yè)正在發(fā)展擴(kuò)張階段，為了實(shí)現(xiàn)制造技術(shù)的提升，人們研究出可以直接將設(shè)計(jì)人員的設(shè)想制作出零件的技術(shù)[1]。通過(guò)該種技術(shù)的應(yīng)用，制造業(yè)在評(píng)估零件設(shè)計(jì)的時(shí)間上縮短，并給予設(shè)計(jì)人員修正設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)。制造業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)就代表著制造業(yè)的發(fā)展基礎(chǔ)，產(chǎn)品研發(fā)變得更加簡(jiǎn)單快捷，企業(yè)的發(fā)展自然也就更加快速。

1.2 快速成型技術(shù)發(fā)展歷程

快速成型技術(shù)是一個(gè)統(tǒng)稱，其中包含了多種制造業(yè)的相關(guān)輔助技術(shù)。在1987年，美國(guó)的一家公司研究出來(lái)SLA技術(shù)，該技術(shù)也是RP技術(shù)的一種，并且在該技術(shù)被這家公司應(yīng)用以后，迅速受到世界其他國(guó)家的歡迎和肯定。后來(lái)，通過(guò)各個(gè)國(guó)家的不懈努力，其分別在SLA技術(shù)的技術(shù)支撐下研究出新的RP技術(shù)。

1.3 快速成型技術(shù)種類

SLA技術(shù)已經(jīng)持續(xù)發(fā)展了20多年，在這些年間，不斷有新的企業(yè)研究出新的RP技術(shù)?？傮w來(lái)說(shuō)，這些新技術(shù)可以分為幾個(gè)大的種類。

在液態(tài)種類中，SLA方法是最早的RP技術(shù)，該方法由美國(guó)研究出來(lái)，并迅速向商業(yè)化的方向發(fā)展[2]。其工作的主要原理是通過(guò)將呈現(xiàn)出液態(tài)的光敏聚合物放置在器皿中，而再配合計(jì)算機(jī)技術(shù)的控制下發(fā)出紫外激光束。根據(jù)切片軟件對(duì)光敏樹脂所實(shí)施的掃描，形成了可以構(gòu)建模型的固化點(diǎn)。經(jīng)過(guò)幾個(gè)方面的緊密配合，逐漸形成更加立體的三維輪廓圖，從而顯現(xiàn)出零件的模型。

EDM是半液態(tài)種類中比較具有代表性的RP技術(shù)。該技術(shù)是通過(guò)對(duì)材料的加熱來(lái)形成凝固的節(jié)點(diǎn)。由于該種工藝中的工件是建立在海綿質(zhì)的材料上，因此工件在制作完成以后很容易就被取下。除了以上兩種技術(shù)種類以外，還有著代表粉末法的SLS，代表著固態(tài)法的LOM。無(wú)論是哪一種RP技術(shù)，其最終的目的都是為了幫助制造企業(yè)快速的進(jìn)行元件的設(shè)計(jì)并對(duì)設(shè)計(jì)出的元件進(jìn)行判斷和修改，從而減少制造業(yè)設(shè)計(jì)零件的時(shí)間，也降低設(shè)計(jì)方面的成本，使企業(yè)增加更多的經(jīng)濟(jì)效益[3]。

2 快速成型技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐

2.1 研發(fā)新產(chǎn)品

現(xiàn)代的RP技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用在很多領(lǐng)域當(dāng)中，無(wú)論是汽車制造還是玩具制造都涉及到了RP技術(shù)。在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)如此激烈的情況下，企業(yè)要想脫穎而出占據(jù)市場(chǎng)份額，就需要不斷的推陳出新。研發(fā)新產(chǎn)品成為企業(yè)發(fā)展的主要途徑，但不是所有的企業(yè)都能夠非?？焖俚难芯砍霎a(chǎn)品的新性能。為了趕超其他同行業(yè)的產(chǎn)品，企業(yè)需要利用RP技術(shù)提高自身技術(shù)人員的研發(fā)速度。RP技術(shù)雖然只是設(shè)計(jì)方面的輔助技術(shù)，但其能夠有效的提高設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)速度。設(shè)計(jì)人員將自己的設(shè)想借助計(jì)算機(jī)投放到RP系統(tǒng)當(dāng)中，系統(tǒng)根據(jù)設(shè)計(jì)人員的真實(shí)想法不斷虛擬出設(shè)計(jì)圖的三維立體形式[4]。設(shè)計(jì)人員根據(jù)RP技術(shù)所建立出來(lái)的產(chǎn)品模型來(lái)判斷產(chǎn)品是否符合市場(chǎng)需求或者是否符合自己的設(shè)計(jì)理念。設(shè)計(jì)人員能夠?qū)υO(shè)計(jì)產(chǎn)品有初步的印象，并隨時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)品做出調(diào)整，能夠節(jié)省下預(yù)先制作出新產(chǎn)品的時(shí)間，為企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)掙得更多的時(shí)間。通過(guò)RP技術(shù)所研發(fā)出來(lái)的新產(chǎn)品能夠符合設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)理念，產(chǎn)品的整體結(jié)構(gòu)也比較優(yōu)化，設(shè)計(jì)人員在修改設(shè)計(jì)模型時(shí)可以憑借自身的審美為模型進(jìn)行外形方面的完善，使產(chǎn)品更加美觀且實(shí)用。RP技術(shù)的使用使企業(yè)研發(fā)出來(lái)的新產(chǎn)品避免了在投放市場(chǎng)以后再返廠進(jìn)行修改的過(guò)程，為企業(yè)節(jié)省了研發(fā)和生產(chǎn)成本。

2.2 調(diào)研新產(chǎn)品

企業(yè)在研發(fā)出新產(chǎn)品之前需要了解市場(chǎng)上消費(fèi)者的需求，RP技術(shù)能夠?qū)⑵髽I(yè)將要研發(fā)的新產(chǎn)品直接制造出來(lái)，并作為模型投放到市場(chǎng)。企業(yè)以消費(fèi)者對(duì)新產(chǎn)品模型的態(tài)度來(lái)判斷新產(chǎn)品是否會(huì)受到歡迎以及新產(chǎn)品的市場(chǎng)價(jià)值。通過(guò)這些信息的收集，企業(yè)才能夠決定是否要推出該項(xiàng)新產(chǎn)品。而作為新產(chǎn)品模型被投放到市場(chǎng)當(dāng)中，也是在變相的對(duì)消費(fèi)者進(jìn)行宣傳[5]。消費(fèi)者在接觸新產(chǎn)品的模型時(shí)就了解到企業(yè)要上市的新產(chǎn)品信息，在了解到產(chǎn)品的性能以后就會(huì)對(duì)產(chǎn)品具有強(qiáng)烈的期待。一旦企業(yè)將新產(chǎn)品制造出來(lái)并投放到市場(chǎng)當(dāng)中，就會(huì)受到廣大消費(fèi)者的歡迎。因此，在調(diào)研新產(chǎn)品方面也需要合理的應(yīng)用RP技術(shù)，如此一來(lái)，消費(fèi)者事先了解了新產(chǎn)品的性能、價(jià)格等多種信息。

2.3 研究新材料

在企業(yè)研究新的制造材料方面RP技術(shù)同樣可以作為輔助技術(shù)幫助企業(yè)研發(fā)新的材料。受到RP技術(shù)制造產(chǎn)品模型的影響，企業(yè)想要研究新的材料同時(shí)，可以將已經(jīng)研究出來(lái)的材料以RP技術(shù)的形式融入到模型構(gòu)造當(dāng)中，如果該材料符合零件的制造，自然不會(huì)被設(shè)計(jì)人員所排斥，如果材料中還是存在著問(wèn)題，RP技術(shù)所合成的產(chǎn)品模型就會(huì)顯示出對(duì)材料的排斥感。在新材料的研究方面，RP技術(shù)相當(dāng)于一個(gè)試驗(yàn)階段，研究人員不斷將新研究出來(lái)的材料作用在RP技術(shù)當(dāng)中，從而得出最適合制作新產(chǎn)品的新材料。

3 快速成型技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

如今，RP技術(shù)的發(fā)展領(lǐng)域已經(jīng)越來(lái)越多，可以預(yù)見(jiàn)，RP技術(shù)將會(huì)受到更多的支持和應(yīng)用。RP技術(shù)在未來(lái)將走向從復(fù)雜到簡(jiǎn)單的發(fā)展道路，原本技術(shù)中比較復(fù)雜的三維立體合成模型步驟也會(huì)在新的RP技術(shù)研發(fā)中變得更加簡(jiǎn)單，其原理也更加通俗易懂，能夠更加快速有效的幫助企業(yè)解決產(chǎn)品研發(fā)方面的問(wèn)題[6]。

4 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，快速成型技術(shù)正在處于飛速發(fā)展的階段，也正處于受到大眾歡迎和在制造業(yè)中普及的階段。隨著我國(guó)制造業(yè)對(duì)于快速成型技術(shù)的應(yīng)用，會(huì)有更多的企業(yè)致力于研究更加先進(jìn)的快速成型技術(shù)，并促進(jìn)其技術(shù)的提升和發(fā)展。在制造業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈的背景下，制造行業(yè)對(duì)于快速成型技術(shù)的應(yīng)用能夠使其制造出來(lái)的產(chǎn)品質(zhì)量更好，并能夠控制好制造成本。在未來(lái)的發(fā)展當(dāng)中，快速成型將會(huì)走向世界，并向更多的領(lǐng)域擴(kuò)展。

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