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箔材粘接工艺:纸材与塑料薄膜如何实现逐层堆积成型

时间:2023-06-24 理论教育 版权反馈
【摘要】:箔材粘接工艺使用箔材,通过激光扫描或切刀运动直接切割箔材,继而进行逐层堆积而成型制品。箔材粘接工艺具有原材料成本低廉、建造过程较为简单快捷、工艺过程容易实现等优点,因此成为早期推出并迅速得到较快发展的增材制造工艺方法之一。依据箔材材料不同,目前发展较为成熟并得到广泛应用的箔材粘接工艺有纸材粘接工艺和塑料薄膜粘接工艺。

箔材粘接工艺:纸材与塑料薄膜如何实现逐层堆积成型

箔材粘接工艺使用箔材,通过激光扫描或切刀运动直接切割箔材,继而进行逐层堆积而成型制品。箔材粘接工艺具有原材料成本低廉、建造过程较为简单快捷、工艺过程容易实现等优点,因此成为早期推出并迅速得到较快发展的增材制造工艺方法之一。

增材制造技术的基本原理是基于离散的增长方式制造产品。历史上,很早以前就有“增长”这种制造方式。增材制造技术的发展根源可以追溯到早期的地形学工艺领域。早在1892年,J.E.Blanther在其美国专利中曾建议用叠层的方法来制作地图模型。该方法指出,将地形图的轮廓线压印在一系列的蜡片上并沿轮廓线切割蜡片,然后堆叠系列蜡片产生三维地貌图,如图2-1所示。1976年,P.L.DiMatteo进一步明确地提出,这种堆积技术能够用来制造用普通机加工设备难以加工的曲面,如螺旋桨、三维凸轮和型腔模具等。在具体实践中,通过铣床加工成沿高度标示的金属层片,然后粘接成叠层状,采用螺栓和带锥度的销钉进行连接加固,制作成型腔模,如图2-2所示。

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图2-1 堆叠蜡片形成地貌图(www.xing528.com)

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图2-2 由金属片叠加而成的型腔模

上述通过片层材料轮廓切割后进行粘接而制作三维实体的方法后来发展成为增材制造技术中的箔材粘接工艺。依据箔材材料不同,目前发展较为成熟并得到广泛应用的箔材粘接工艺有纸材粘接工艺和塑料薄膜粘接工艺。其中,纸材粘接工艺即为早期发展起来的较为成熟的增材制造工艺方法之一的叠层实体成型工艺(LOM)。

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