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CAD)與制造(CAM)一體化5)與反求工程(ReverseEngineering)、CAD技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)等相結(jié)合,成為產(chǎn)品決速開發(fā)的有力工具。因此,快速成型技術(shù)在制造領(lǐng)域中起著越來越重要的作用,并將對制造業(yè)產(chǎn)生重要影響。金屬材料分類快速成型技術(shù)的分類:快速成型技術(shù)根據(jù)成型方法可分為兩類:基于激光及其他光源的成型技術(shù)(LaserTechnology),例如:光固化成型(SLA)、分層實(shí)體制造(LOM)、選域激光粉末燒結(jié)(SLS)、形狀沉積成型(SDM)等;基于噴射的成型技術(shù)(JettingTechnoloy),例如:熔融沉積成型(FDM)、三維印刷(3DP)、多相噴射沉積(MJD)。下面對其中比較成熟的工藝作簡單的介紹。1、SLA(StereolithogrphyApparatus)工藝SLA工藝也稱光造型或立體光刻,由CharlesHul于1984年獲美國專利。1988年美國3DSystem公司推出商品化樣機(jī)SLA-I,這是世界上***臺(tái)快速成型機(jī)。SLA各型成型機(jī)機(jī)占據(jù)著RP設(shè)備市場的較大份額。SLA技術(shù)是基于液態(tài)光敏樹脂的光聚合原理工作的。這種液態(tài)材料在一定波長和強(qiáng)度的紫外光照射下能迅速發(fā)生光聚合反應(yīng),分子量急劇增大,材料也就從液態(tài)轉(zhuǎn)變成固態(tài)。SLA工作原理:液槽中盛滿液態(tài)光固化樹脂激光束在偏轉(zhuǎn)鏡作用下。通常分為輕金屬、重金屬、貴金屬、半金屬、稀有金屬和稀土金屬等;錫山區(qū)加工金屬材料工程技術(shù)
并在截面輪廓與外框之間多余的區(qū)域內(nèi)切割出上下對齊的網(wǎng)格。激光切割完成后,工作臺(tái)帶動(dòng)已成型的工件下降,與帶狀片材分離。供料機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)收料軸和供料軸,帶動(dòng)料帶移動(dòng),使新層移到加工區(qū)域。工作合上升到加工平面,熱壓輥熱壓,工件的層數(shù)增加一層,高度增加一個(gè)料厚。再在新層上切割截面輪廓。如此反復(fù)直至零件的所有截面粘接、切割完。**后,去除切碎的多余部分,得到分層制造的實(shí)體零件。LOM工藝只需在片材上切割出零件截面的輪廓,而不用掃描整個(gè)截面。因此成型厚壁零件的速度較快,易于制造大型零件。工藝過程中不存在材料相變,因此不易引起翹曲變形。工件外框與截面輪廓之間的多余材料在加工中起到了支撐作用,所以LOM工藝無需加支撐。缺點(diǎn)是材料浪費(fèi)嚴(yán)重,表面質(zhì)量差。3、SLS(SelectiveLaserSintering)工藝SLS工藝稱為選域激光燒結(jié),由美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的1989年研制成功。SLS工藝是利用粉末狀材料成型的。將材料粉末鋪灑在已成型零件的上表面,并刮平,用**度的CO2激光器在剛鋪的新層上掃描出零件截面,材料粉末在**度的激光照射下被燒結(jié)在一起,得到零件的截面,并與下面已成型的部分連接。當(dāng)一層截面燒結(jié)完后,鋪上新的一層材料粉末。無錫現(xiàn)代金屬材料誠信經(jīng)營各種新型化學(xué)材料和新型非金屬材料的廣泛應(yīng)用,使鋼鐵的代用品不斷增多,對鋼鐵的需求量相對下降。
而把延伸率小于百分之五的金屬材料稱為脆性材料(如灰口鑄鐵等)。塑性好的材料,它能在較大的宏觀范圍內(nèi)產(chǎn)生塑性變形,并在塑性變形的同時(shí)使金屬材料因塑性變形而強(qiáng)化,從而提高材料的強(qiáng)度,保證了零件的安全使用。此外,塑性好的材料可以順利地進(jìn)行某些成型工藝加工,如沖壓、冷彎、冷拔、校直等。因此,選擇金屬材料作機(jī)械零件時(shí),必須滿足一定的塑性指標(biāo)。金屬材料耐久性建筑金屬腐蝕的主要形態(tài)①均勻腐蝕。金屬表面的腐蝕使斷面均勻變薄。因此,常用年平均的厚度減損值作為腐蝕性能的指標(biāo)(腐蝕率)。鋼材在大氣中一般呈均勻腐蝕。②孔蝕。金屬腐蝕呈點(diǎn)狀并形成深坑??孜g的產(chǎn)生與金屬的本性及其所處介質(zhì)有關(guān)。在含有氯鹽的介質(zhì)中易發(fā)生孔蝕??孜g常用**大孔深作為評定指標(biāo)。管道的腐蝕多考慮孔蝕問題。③電偶腐蝕。不同金屬的接觸處,因所具不同電位而產(chǎn)生的腐蝕。④縫隙腐蝕。金屬表面在縫隙或其他隱蔽區(qū)域部常發(fā)生由于不同部位間介質(zhì)的組分和濃度的差異所引起的局部腐蝕。⑤應(yīng)力腐蝕。在腐蝕介質(zhì)和較高拉應(yīng)力共同作用下,金屬表面產(chǎn)生腐蝕并向內(nèi)擴(kuò)展成微裂紋,常導(dǎo)致突然破斷。混凝土中的**度鋼筋(鋼絲)可能發(fā)生這種破壞。
金屬材料硬度硬度表示材料抵抗硬物體壓入其表面的能力。它是金屬材料的重要性能指標(biāo)之一。一般硬度越高,耐磨性越好。常用的硬度指標(biāo)有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度。1.布氏硬度(HB)以一定的載荷(一般3000kg)把一定大?。ㄖ睆揭话銥?0mm)的淬硬鋼球壓入材料表面,保持一段時(shí)間,去載后,負(fù)荷與其壓痕面積之比值,即為布氏硬度值(HB),單位為公斤力/mm2(N/mm2)。2.洛氏硬度(HR)當(dāng)HB>450或者試樣過小時(shí),不能采用布氏硬度試驗(yàn)而改用洛氏硬度計(jì)量。它是用一個(gè)頂角120°的金剛石圓錐體或直徑為、,在一定載荷下壓入被測材料表面,由壓痕的深度求出材料的硬度。根據(jù)試驗(yàn)材料硬度的不同,可采用不同的壓頭和總試驗(yàn)壓力組成幾種不同的洛氏硬度標(biāo)尺,每一種標(biāo)尺用一個(gè)字母在洛氏硬度符號HR后面加以注明。常用的洛氏硬度標(biāo)尺是A、B、C三種(HRA、HRB、HRC)。其中C標(biāo)尺應(yīng)用**為***。HRA:是采用60kg載荷鉆石錐壓入器求得的硬度,用于硬度極高的材料(如硬質(zhì)合金等)。HRB:是采用100kg載荷和直徑,求得的硬度,用于硬度較低的材料(如退火鋼、鑄鐵等)。HRC:是采用150kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火鋼等)。3.維氏硬度。黑色金屬包括鐵、鉻、錳等。
汽車制造業(yè)也非常想應(yīng)用其抗化學(xué)性以及在400度以上還能持續(xù)運(yùn)作的能力;而醫(yī)療產(chǎn)品制造商將對PPSF材質(zhì)的原型可以進(jìn)行消毒的能力感到興趣。測試單位,ParkerHannifin安裝了一個(gè)PPSF作的模型到汽車引擎中。該零件是一個(gè)名為crankcasevaporcoalescer的過濾器,裝在一組V8引擎并作40小時(shí)的測試以決定過濾器媒介的效能。該零件收集的燃?xì)獍?60度的潤滑油,燃料,油煙,以及其它燃燒的化學(xué)反應(yīng)生成物。ParkerHannifin的RussJensen說,“該裝配件并沒有產(chǎn)生外漏,并且其展現(xiàn)出與***次裝配時(shí)相同的強(qiáng)度與屬性。我們相當(dāng)滿意它的表現(xiàn)?!睖y試單位,MSOE(MilwaukeeSchoolofEngineering)的操作經(jīng)理ShekuKamara,同樣地很滿意該新材料?!爱?dāng)在玻璃熔融的450度時(shí),在各種快速原型材料之中,PPSF材料還擁有著除了金屬之外**高的操作溫度以及堅(jiān)硬度,”他說?!霸谡持鴦y試期間,PPSF原型零件遭受于溫度從14度到392度的考驗(yàn)且依然保持完整?!鳖伾?*常用到的白色,ABS提供六種材料顏**彩的選項(xiàng)包含藍(lán)色,黃色,紅色,綠色與黑色。醫(yī)學(xué)等級的ABSi提供針對于半透明的應(yīng)用,例如汽車車燈的透明紅色或是黃色。屬性穩(wěn)定度不像SLA以及PolyJet的樹脂。但迄今為止,鋼鐵在工業(yè)原材料構(gòu)成中的主導(dǎo)地位還是難以取代的。錫山區(qū)環(huán)保金屬材料工程技術(shù)
特種金屬材料包括不同用途的結(jié)構(gòu)金屬材料和功能金屬材料。錫山區(qū)加工金屬材料工程技術(shù)
特征定義:盡管高階的FDM系統(tǒng)可以生產(chǎn)較小的特征,大多數(shù)FDM原型的**小特征尺寸受限于兩倍線材寬度。沒有使用者的介入,F(xiàn)DM技術(shù)使用的”closedpath”選項(xiàng)會(huì)限制**小特征尺寸為兩倍擠壓成型噴組的寬度。對于一般噴嘴與建造參數(shù)而言,**小特征尺寸范圍從mm。盡管大于SLA與PolyJet的**小特征尺寸,但是該范圍是與這些技術(shù)的可用**小特征尺寸相同。盡管SLA技術(shù)可以建造小到(Vipersi2機(jī)種)或mm(所有機(jī)種),以及PolyJet技術(shù)可以建造小到,幾乎很少原型會(huì)用到這些極小值的優(yōu)勢來作**小的細(xì)節(jié)??紤]到材料屬性,通常發(fā)現(xiàn)SLA技術(shù)與PolyJet技術(shù)的原型常用**小特征尺寸為。FDM技術(shù)的**小特征尺寸相等于或是優(yōu)于SLS技術(shù)的mm。由于材料屬性相似于注塑成型的ABS或是polycarbonate,F(xiàn)DM技術(shù)可以給予功能性特征尺寸在mm范圍中。環(huán)境抵抗力:FDM原型提供的材料性質(zhì)相似于熱塑性材料。這包含了環(huán)境的與化學(xué)的曝曬。對ABS材料而言,使用者可以實(shí)驗(yàn)他們的原型在93度的溫度下以及包含石油,汽油以及甚至某些酸類等的化學(xué)媒介。一關(guān)鍵的考慮為水氣的曝曬,包括浸沒與濕氣。SLA技術(shù)與PolyJet技術(shù)使用的光敏樹脂對于潮濕水氣敏感且會(huì)受到傷害。暴曬在水中或是濕氣中不只會(huì)影響原型的機(jī)械屬性。錫山區(qū)加工金屬材料工程技術(shù)
江蘇誠雷鋼業(yè)有限公司主要經(jīng)營范圍是建筑、建材,擁有一支專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)和良好的市場口碑。公司業(yè)務(wù)分為通用機(jī)械,建筑材料等,目前不斷進(jìn)行創(chuàng)新和服務(wù)改進(jìn),為客戶提供良好的產(chǎn)品和服務(wù)。公司注重以質(zhì)量為中心,以服務(wù)為理念,秉持誠信為本的理念,打造建筑、建材良好品牌。江蘇誠雷秉承“客戶為尊、服務(wù)為榮、創(chuàng)意為先、技術(shù)為實(shí)”的經(jīng)營理念,全力打造公司的重點(diǎn)競爭力。