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印向多種工藝協(xié)作復(fù)合成形方向發(fā)展

  在金屬激光3D 打印成形技術(shù)中, 由于激光逐層加工金屬粉末材料固有的球化效應(yīng)及臺(tái)階效應(yīng),即使采用目前精度較高的SLM 技術(shù), 其3D 打印制件在表面精度、表面粗糙度等指標(biāo)上距離直接應(yīng)用還存在較大差距. 解決上述問題的較佳方法是將激光3D 打印技術(shù)(增材制造) 與傳統(tǒng)的機(jī)加工技術(shù)(減材制造) 在加工過程中結(jié)合起來, 在逐層疊加成形的過程中即進(jìn)行逐層的銑削或磨削加工, 這樣可以避免刀具干涉效應(yīng), 成形件加工完成后無需后處理即可直接投入使用, 是目前復(fù)雜金屬模具制造的較新發(fā)展趨勢(shì). 

FDM 熔融沉積成型技術(shù)中, 噴頭的進(jìn)料方式主要有兩種: 美國Stratasys 公司開發(fā)錐型螺桿噴頭和柱塞式噴頭.錐型螺桿的噴頭由第l一級(jí)送料機(jī)構(gòu)、第二級(jí)加壓送料機(jī)構(gòu)、加熱和溫控裝置以及噴嘴組合而成, 送絲機(jī)構(gòu)將材料送到第二級(jí)入口, 由螺桿依靠額外的電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)送料. 在噴頭的推廣和市場(chǎng)運(yùn)用上, 錐型螺桿式噴頭占有優(yōu)勢(shì), 因?yàn)槁輻U式噴頭結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制方便、易于實(shí)施并且能夠提高擠出材料的速度、粘度和流量的均勻性, 有利于更快地構(gòu)造零件, 提高快速制件的尺寸精度.

SLA（Stereolithography）光固化成型

 據(jù)維基百科記載，1984年的第l一臺(tái)快速成形設(shè)備采用的就是光固化立體造型工藝，現(xiàn)在的快速成型設(shè)備中，以SLA的研究較為深入，運(yùn)用也很為廣泛。平時(shí)我們通常將這種工藝簡(jiǎn)稱“光固化”，該工藝的基礎(chǔ)是能在紫外光照射下產(chǎn)生聚合反應(yīng)的光敏樹脂。

 與其它3D 打印工藝一樣，SLA 光固化設(shè)備也會(huì)在開始“打印”物體前，將物體的三維數(shù)字模型切片。然后電腦控制下，紫外激光會(huì)沿著零件各分層截面輪廓，對(duì)液態(tài)樹脂進(jìn)行逐點(diǎn)掃描。被掃描到的樹脂薄層會(huì)產(chǎn)生聚合反應(yīng)，由點(diǎn)逐漸形成線，終形成零件的一個(gè)薄層的固化截面，而未被掃描到的樹脂保持原來的液態(tài)。

結(jié)合3D打印和傳統(tǒng)加工制造有什么好處?節(jié)省時(shí)間和生產(chǎn)成本

3D打印可以作為傳統(tǒng)制造加工的重要補(bǔ)充理由之一是可以減少材料浪費(fèi)。傳統(tǒng)制造加工或銑削通常使用一塊原材料，從該原材料中根據(jù)模型外觀不斷削減材料。這意味著削減下來很多材料將無法重復(fù)使用，但是很多3D打印技術(shù)卻可以按需使用材料，避免造成浪費(fèi)。

甚至有些機(jī)械加工產(chǎn)品直接將3D打印和CNC加工結(jié)合在一起。例如制作一個(gè)零件時(shí)每隔10層利用3D打印制作，再使用一臺(tái)傳統(tǒng)加工機(jī)器來鉆出高度精l確的管路。該解決方案意味著交貨時(shí)間縮短了10周!這樣大大降低了生產(chǎn)成本。除此之外，同時(shí)使用這兩種制造技術(shù)為人們提供新的設(shè)計(jì)解決方案。現(xiàn)在可以把單一復(fù)雜零件作為一個(gè)整體生產(chǎn)，從而完全省去了組裝時(shí)間，又降低了成本。