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第一章　概述1

第一节　快速成型制造技术1

目录1

第二节　快速成型技术的发展历史4

一、国外RP技术的发展历史4

二、RP技术在我国的发展概论6

三、国内RP发展动向8

四、我国RP发展存在的问题和发展建议10

一、快速原型零件的材料11

第三节　快速成型的材料11

二、快速原型零件复制材料15

第四节　原型零件的快速成型过程18

第五节　快速成型技术的作用18

第二章　快速成型系统21

第一节　液态光敏聚合物选择性固化系统21

一、SLA的原理及分类21

二、激光固化快速成型的基本过程23

三、SLA快速成型系统的优缺点比较24

一、系统总体结构设计27

第二节　SLA激光快速成型系统硬件设计与制造27

二、激光扫描系统设计29

三、托板升降系统设计30

四、刮平系统设计31

五、树脂循环系统设计32

六、温控系统设计32

七、系统的总装与调试34

第三节　粉末材料选择性烧结系统34

第四节　SLS成型金属与陶瓷件40

一、SLS成型分析40

二、金属和陶瓷激光烧结成型41

三、SLS工艺参数的影响42

第五节　薄形材料选择性切系统44

第六节　丝状材料选择性熔覆成型系统48

第七节　三维打印快速成型系统50

一、粉末材料选择性粘结50

二、喷墨式三维打印52

第八节　主要快速成型系统的比较与选用56

一、主要快速成型系统的比较56

二、主要快速成型系统的选用原则60

二、用计算机辅助设计软件构造三维模型64

一、三维模型构造的方法64

第三章　快速成型的前处理与后处理64

第一节　快速成型的前处理64

三、利用反求工程构造三维模型的方法68

四、三维模型的STL格式化73

五、成型方向的选择79

六、快速成型中的主要切片方式81

七、直接切片82

第二节　快速成型的后处理83

一、剥离83

三、表面涂覆84

二、修补、打磨和抛光84

第四章　快速成型的精度及其评价87

第一节　快速成型精度的概念87

一、快速成型系统的精度87

二、零件的精度87

第二节　零件误差形成机理及影响因素分析88

一、零件误差产生原因分类88

二、产生零件误差的因素分析89

第三节　SLA零件型面精度的形成机理及影响因素分析93

二、不同类型表面的形成机理94

一、CAD模型表面位置特征94

三、分区变层厚固化工艺101

四、粗糙度的测量实验103

第四节　LOM成型中粘胶厚度场对精度的影响和改进措施106

一、LOM成型中粘胶厚度场对精度的影响106

二、改善粘胶压应力和厚度分布均匀性的措施112

第五节　LOM制件的热湿变形及其改善措施112

一、研究热湿变形的重要性112

二、LOM制件热变形112

四、减小LOM制件的热湿变形和开裂的措施113

三、LOM制件的吸湿变形分析113

第六节　快速成型制件的表面粗糙度比较116

第七节　成型精度评价问题探讨117

一、精度评价的意义117

二、精度评价的内容118

三、精度测试件的设计118

第五章　快速成型在工业领域中的应用123

第一节　概述123

一、真空浇注法和简便浇注法126

第二节　硅橡胶模的制造126

二、常温常压条件下制作硅橡胶模127

三、结论128

第三节　金属电弧喷镀制模129

一、电弧喷镀模具的结构129

二、电弧喷镀模具的制模工艺131

三、电弧喷镀制模工艺应用132

四、电弧喷镀制作模具分析133

一、等离子喷镀原理134

二、等离子喷镀工艺134

第四节　等离子喷镀制模134

三、过程分析136

四、脱模方法138

五、等离子喷镀制模的优点138

第五节　金属树脂模具制造138

一、制作原材料的分析与选择138

二、金属树脂模具浇注成型工艺143

三、常见问题及解决方法145

第六节　铸造模型的快速制造147

一、砂型铸造用模的快速制造148

二、熔模铸造用模的快速制造149

三、实型铸造用模的快速制造152

四、低熔点金属离心铸造用模的快速制造154

五、快速制造铸模的应用效益154

第七节　注塑模的快速制造156

一、反应注射成型模的快速制造156

二、热注射成型模的快速制造157

三、用原型零件制作热注射成型硬型腔158

第八节　拉深模的快速制造161

一、简易非钢质拉深模161

四、用SLS法直接制作热注射硬型腔161

二、快速成型拉深模163

第九节 电脉冲加工机床用电极的快速制造164

第六章　快速成型在医疗领域中的应用168

第一节　快速成型在医疗领域中的作用168

第二节　快速成型在医疗领域中的应用及其要求168

一、骨盆骨折169

二、髋关节发育异常、无菌坏死和骺分离169

三、脊柱损伤169

六、颅骨骨接合170

五、头颅整形170

四、先天性和退行性脊柱疾病170

七、颅骨的颌面部肿瘤171

八、畸齿矫正手术171

九、鼻修复171

十、先天性和后天性远端尺桡关节畸形171

十一、先天性和后天性足畸形171

第三节 医疗应用中的快速成型方法及其材料的选择172

一、快速成型方法的选择172

二、快速成型材料的选择173

第七章　快速成型技术的发展方向176

第一节　快速成型制件的大型化、多色彩和成型精度的再提高176

第二节　新的快速成型方法的研究与开发177

第三节　研究开发新的成型材料和新材料成型180

第四节　喷射成型技术的广泛应用181

第五节　其他方面的发展181

第六节　展望我国RPM技术的未来182

一、复杂型面叶轮的激光快速成型加工184

二、光敏聚合物选择性固化快速成型加工184

第一节　SLA应用实例184

第八章　快速成型技术的应用实例184

第二节　SLS应用实例186

一、连杆的SLS工艺制作186

二、SLS应用实例187

第三节　LOM应用实例188

一、太极球的激光快速成型加工188

二、汽车零件精铸母模的激光快速成型加工189

第四节　FDM应用实例191

一、人体骨骼的激光快速成型加工191

二、FDM（蜡）成型加工实例192

三、汽车刹车钳体精铸母模的激光快速成型加工193

四、多孔测试件制作195

第五节　RP/RT应用实例196

一、高等级子午线轮胎活络模的激光快速成型加工196

二、北海白塔注塑模的制造196

三、卫星遥感地表高程数据重构的地球三维快速原型198

四、采用RP/RT技术制做大型汽车覆盖件模具200

五、金属冷喷快速模具制造203

六、基于Internet的手表外壳设计及快速制造203

参考文献208