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1.1　快速成形技术概述1

1.1.1　RP成形原理1

第1章　绪论1

1.1.2 RP定义3

1.1.3　RP起源4

1.1.4　RP技术分类5

1.1.5　RP特点5

1.1.6　RP技术应用7

1.2.1 光固化快速成形8

1.2　快速成形工艺8

1.2.2　叠层实体制造11

1.2.3 选择性激光烧结12

1.2.4　熔融堆积成形13

1.2.5 三维印刷成形15

1.2.6　形状沉积制造16

1.2.7　RP各成形工艺比较17

1.3　快速成形技术的发展现状18

1.3.1 国外RP发展水平19

1.3.2　国内RP技术的发展现状21

1.3.3　我国RP技术研究的不足之处及发展对策22

参考文献23

第2章　快速成形制造的基础理论27

2.1　现代成形理论28

2.1.1　受迫成形28

2.1.2 去除成形29

2.1.3　离散／堆积成形29

2.1.4　生长成形29

2.2.1 RP零件的固化单元及CAD模型的实体点30

2.2　快速成形的统一描述模型30

2.2.2　离散-叠加过程的三个层次31

2.2.3 三个层次相对应的序函数32

2.2.4 用层序函数表示RP的叠加过程35

2.2.5 用层序函数的法向量模量表示离散-叠加的密集度37

2.3　RP零件的变形理论38

2.3.1　RP零件的特点38

2.3.2　研究RP零件变形的复杂性39

2.3.3　RP零件变形的宏观表现39

2.3.4　RP零件的层内应力分析41

2.3.5 RP零件的层间应力分析50

2.4　RP零件的精度56

2.4.1　快速成形的精度分类56

2.4.2　RP零件精度检测测量次数的优化57

2.4.3　影响RP零件精度的因素60

参考文献67

第3章　快速成形制造中的材料技术69

3.1 概述69

3.2　光固化成形材料70

3.2.1　概述70

3.2.2 自由基型光固化体系81

3.2.3 阳离子型光固化体系107

3.2.4　光敏树脂及其固化物性能116

3.2.5　光敏树脂复合材料120

3.2.6　发展与展望124

3.3　其他RP工艺成形材料130

3.3.1　SLS工艺成形材料130

3.3.2　LOM 工艺成形材料132

3.3.3　FDM工艺成形材料135

3.3.4　3DP工艺成形材料136

3.4　供料系统的设计137

3.4.2　喷涂式138

3.4.1　浸没式138

3.4.3　辊刮式140

3.4.4　辊卷式140

3.5　材料的后处理143

3.5.1　剥离144

3.5.2　修补、打磨和抛光144

3.5.3　表面涂覆145

参考文献153

4.1　快速成形制造中的能源概述158

第4章　快速成形制造中的能源技术158

4.2　SL工艺中的光学技术159

4.2.1 光源选择与设计的依据159

4.2.2 光源比较与选择160

4.2.3　SL工艺中的紫外辐射光学系统163

4.2.4　光与光敏树脂作用过程的数学描述179

4.3　SLS工艺中的光学系统184

4.3.1　激光器184

4.3.2　扫描方式185

4.3.3 激光与金属粉末材料的相互作用187

4.4　FDM工艺中的加热系统188

4.4.1　供料装置188

4.4.2　成形工艺参数190

4.5　LOM工艺中的加热系统191

4.6　3DP工艺中的喷墨系统192

参考文献195

第5章　快速成形制造中的软件技术197

5.1　快速成形软件的总体结构197

5.2.1　三维实体建模199

5.2　CAD模型数据处理199

5.2.2　模型的有效性检查及错误修复204

5.2.3　支撑的添加210

5.2.4 STL模型的图形显示215

5.2.5　STL切片方法218

5.3　成形工艺数据处理228

5.3.1　层片文件的数据结构229

5.3.2　扫描轨迹文件的数据结构230

5.3.3　层片截面内外轮廓的识别231

5.3.4　光斑半径补偿234

5.3.5　扫描工艺236

5.3.6　仿真与加工241

5.4　快速成形软件中的数据库技术243

5.4.1 快速成形系统的参数管理数据库设计的意义243

5.4.2　快速成形系统的参数管理数据库设计244

5.4.3　参数管理数据库与软件系统的集成246

参考文献249

第6章　快速成形制造中的三维反求技术251

6.1 概述251

6.1.1　三维反求的起源251

6.1.2　基本工作原理253

6.1.3　反求工程的设计流程254

6.1.4 三维反求技术的应用257

6.1.5　国外三维反求技术的研究现状260

6.1.6 国内三维反求技术的研究现状261

6.2 三维反求工程中的数据采集技术261

6.2.1 三维反求工程数据采集系统分类261

6.2.2　三坐标测量仪法262

6.2.3　投影光栅法263

6.2.4　激光三角形法264

6.2.6 自动断层扫描法266

6.2.5　CT扫描与核磁共振法266

6.2.7 立体视觉测量方法267

6.3 三维反求工程中的数据处理技术269

6.3.1 采集的数据存在的问题269

6.3.2　点云分类270

6.3.3　去除坏点271

6.3.4　数据打断273

6.3.5　数据匀化273

6.3.6　测头半径的影响消除274

6.3.7　数据分片275

6.4　产品建模技术279

6.4.1　CAD建模方法279

6.4.2　工业设计中自由曲面重构的特点280

6.4.3 主要自由曲面重构技术281

6.4.4　CAD模型的建立287

参考文献293

第7章　快速成形制造的应用295

7.1 快速成形技术在快速模具制造中的应用295

7.1.1 快速模具制造技术的产生295

7.1.2　快速模具制造技术的应用296

7.1.3　RT的国内外研究现状297

7.1.4　RT的发展趋势298

7.1.5　快速模具的制造流程299

7.1.6　RT的分类300

7.1.7　硅橡胶模具制造技术305

7.1.8 喷涂模具制造技术314

7.2　快速成形技术在医疗工程中的应用317

7.2.1 RP医学模型的作用317

7.2.2 用3DP工艺制作释放药物系统317

7.2.3　用RP技术制作人工骨320

7.2.4　快速成形医学模型的有效性考查324

7.3　微机电系统快速成形技术326

7.3.1　微机电系统概述326

7.3.2　MEMS的微光固化工艺333

7.4　快速成形技术在其他领域中的应用344

7.4.1　新产品开发344

7.4.2　建筑模型345

7.4.3　艺术创作346

参考文献346