亦即溫度變化1℃時,材料長度的增減量與其0℃時的長度之比。熱膨脹性與材料的比熱有關。在實際應用中還要考慮比容(材料受溫度等外界影響時,單位重量的材料其容積的增減,即容積與質量之比),特別是對于在高溫環境下工作,或者在冷、熱交替環境中工作的金屬零件,必須考慮其膨脹性能的影響。⑷磁性能吸引鐵磁性物體的性質即為磁性,它反映在導磁率、磁滯損耗、剩余磁感應強度、矯頑磁力等參數上,從而可以把金屬材料分成順磁與逆磁、軟磁與硬磁材料。⑸電學性能主要考慮其電導率,在電磁無損檢測中對其電阻率和渦流損耗等都有影響。金屬材料工藝性能金屬對各種加工工藝方法所表現出來的適應性稱為工藝性能,主要有以下四個方面:⑴切削加工性能:反映用切削工具(例如車削、銑削、刨削、磨削等)對金屬材料進行切削加工的難易程度。⑵可鍛性:反映金屬材料在壓力加工過程中成型的難易程度,例如將材料加熱到一定溫度時其塑性的高低(表現為塑性變形抗力的大小),允許熱壓力加工的溫度范圍大小,熱脹冷縮特性以及與顯微組織、機械性能有關的臨界變形的界限、熱變形時金屬的流動性、導熱性能等。⑶可鑄性:反映金屬材料熔化澆鑄成為鑄件的難易程度。還有隱身、抗氫、超導、形狀記憶、耐磨、減振阻尼等特殊功能合金以及金屬基復合材料等。江蘇新型金屬材料創新服務
FDM材料的材料屬性不會隨著時間與環境曝曬而改變。就像是注塑成型的副本,這些材料幾乎在任何環境下都會保持他們的強度,硬度以及色彩。精細性快速原型的尺寸精度取決于許多因素,而其結果可能會因為每個工件或是不同日期而有些微小變化。需要考慮的事情必須包含已知的條件,例如量測的時間范圍,工件的拚?約盎肪車鈉厴埂?axum,Titan以及ProdigyPlus精細度資料詳見附表一。精度測試工件如圖5、6所示,在每一臺機器中均用層厚mm所建構以形成精細性資料。MAXUMTITANPRODIGY理論尺寸實際尺寸百分比理論尺寸百分比理論尺寸百分比ABCDEFGH1金屬材料H2IJKMaxum、Titan以及ProdigyPlus的尺寸精度資料。所有的測試零件均用層厚。(單位:mm)工件建構一般而言,FDM技術所提供的準確性通常相等或是優于SLA技術以及PolyJet技術,且確定優于SLS技術。然而,由于精細性是取決于許多的因素,所以矛盾的結果便會發生在個別的原型上。FDM技術的精細性受到較少的變量影響。用SLA,SLS以及PolyJet技術,尺寸精細性會受影響的因素有機器的校正,操作的技巧,工件的成型方向與位置,材料的年限以及收縮率。Z軸這并非一定都會這樣,Z軸可能是被證明準確性**小的。除了先前所討論的變化之外。南京特制金屬材料誠信互利通常分為輕金屬、重金屬、貴金屬、半金屬、稀有金屬和稀土金屬等;
由于RP系統是由三維CAD模型直接驅動,因此首先要構建所加工工件的三維CAD模型。該三維CAD模型可以利用計算機輔助設計軟件(如Pro/E,I-DEAS,SolidWorks,UG等)直接構建,也可以將已有產品的二維圖樣進行轉換而形成三維模型,或對產品實體進行激光掃描、CT斷層掃描,得到點云數據,然后利用反求工程的方法來構造三維模型。2)三維模型的近似處理。由于產品往往有一些不規則的自由曲面,加工前要對模型進行近似處理,以方便后續的數據處理工作。由于STL格式文件格式簡單、實用,已經成為快速成型領域的準標準接口文件。它是用一系列的小三角形平面來逼近原來的模型,每個小三角形用3個頂點坐標和一個法向量來描述,三角形的大小可以根據精度要求進行選擇。STL文件有二進制碼和ASCll碼兩種輸出形式,二進制碼輸出形式所占的空間比ASCⅡ碼輸出形式的文件所占用的空間小得多,但ASCⅡ碼輸出形式可以閱讀和檢查。典型的CAD軟件都帶有轉換和輸出STL格式文件的功能。3)三維模型的切片處理。根據被加工模型的特征選擇合適的加工方向,在成型高度方向上用一系列一定間隔的平面切割近似后的模型,以便提取截面的輪廓信息。間隔一般取,常用。間隔越小,成型精度越高。
但成型時間也越長,效率就越低,反之則精度低,但效率高。4)成型加工。根據切片處理的截面輪廓,在計算機控制下,相應的成型頭(激光頭或噴頭)按各截面輪廓信息做掃描運動,在工作臺上一層一層地堆積材料,然后將各層相粘結,**終得到原型產品。5)成型零件的后處理。從成型系統里取出成型件,進行打磨、拋光、涂掛,或放在高溫爐中進行后燒結,進一步提高其強度。金屬材料技術特點快速成型特術具有以下幾個重要特征:l)可以制造任意復雜的三維幾何實體。由于采用離散/堆積成型的原理.它將一個十分復雜的三維制造過程簡化為二維過程的疊加,可實現對任意復雜形狀零件的加工。越是復雜的零件越能顯示出RP技術的優越性此外,RP技術特別適合于復雜型腔、復雜型面等傳統方法難以制造甚至無法制造的零件。2)快速性。通過對一個CAD模型的修改或重組就可獲得一個新零件的設計和加工信息。從幾個小時到幾十個小時就可制造出零件,具有快速制造的突出特點。3)高度柔性。無需任何**夾具或工具即可完成復雜的制造過程,快速制造工模具、原型或零件4)快速成型技術實現了機械工程學科多年來追求的兩大先進目標.即材料的提取(氣、液固相)過程與制造過程一體化和設計。其中鋼鐵是基本的結構材料,稱為“工業的骨骼”。
能在液態表而上掃描,掃描的軌跡及光線的有無均由計算機控制,光點打到的地方,液體就固化。成型開始時,工作平臺在液面下一個確定的深度.聚焦后的光斑在液面上按計算機的指令逐點掃描,即逐點固化。當一層掃描完成后.未被照射的地方仍是液態樹脂。然后升降臺帶動平臺下降一層高度,已成型的層面上又布滿一層樹脂,刮板將粘度較大的樹脂液面刮平,然后再進行下一層的掃描,新周化的一層牢周地粘在前一層上,如此重復直到整個零件制造完畢,得到一個三維實體模型。SLA方法是快速成型技術領域中研究得**多的方法.也是技術上**為成熟的方法。SLA工藝成型的零件精度較高,加工精度一般可達到mm,原材料利用率近100%。但這種方法也有白身的局限性,比如需要支撐、樹脂收縮導致精度下降、光固化樹脂有一定的毒性等。2、LOM(LaminatedObjectManufacturing,LOM)工藝LOM工藝稱疊層實體制造或分層實體制造,由美國Helisys公司的MichaelFeygin于1986年研制成功。LOM工藝采用薄片材料,如紙、塑料薄膜等。片材表面事先涂覆上一層熱熔膠。加工時,熱壓輥熱壓片材,使之與下面已成型的工件粘接。用CO2激光器在剛粘接的新層上切割出零件截面輪廓和工件外框。金屬材料是指具有光澤、延展性、容易導電、傳熱等性質的材料。濱湖區優勢金屬材料市場
有色合金的強度和硬度一般比純金屬高,并且電阻大、電阻溫度系數小。江蘇新型金屬材料創新服務
CAD)與制造(CAM)一體化5)與反求工程(ReverseEngineering)、CAD技術、網絡技術、虛擬現實等相結合,成為產品決速開發的有力工具。因此,快速成型技術在制造領域中起著越來越重要的作用,并將對制造業產生重要影響。金屬材料分類快速成型技術的分類:快速成型技術根據成型方法可分為兩類:基于激光及其他光源的成型技術(LaserTechnology),例如:光固化成型(SLA)、分層實體制造(LOM)、選域激光粉末燒結(SLS)、形狀沉積成型(SDM)等;基于噴射的成型技術(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SLA-I,這是世界上***臺快速成型機。SLA各型成型機機占據著RP設備市場的較大份額。SLA技術是基于液態光敏樹脂的光聚合原理工作的。這種液態材料在一定波長和強度的紫外光照射下能迅速發生光聚合反應,分子量急劇增大,材料也就從液態轉變成固態。SLA工作原理:液槽中盛滿液態光固化樹脂激光束在偏轉鏡作用下。江蘇新型金屬材料創新服務
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