第1章 概论 1
1.1 快速成型技术的早期发展 2
1.2 快速成型技术市场及学术领域 5
1.3 快速成型技术的特点 9
1.4 快速成型技术的优越性 10
第2章 快速成型制造工艺 12
2.1 快速成型工艺过程及分类 12
2.2 光固化成型工艺 13
2.2.1 光固化成型工艺的基本原理和特点 13
2.2.2 光固化成型的工艺过程 16
2.2.3 光固化成型的激光扫描方法 19
2.2.4 光固化成型的支撑结构 21
2.2.5 光固化成型的收缩变形 22
2.2.6 光固化成型的精度及控制 23
2.2.7 光固化成型的制作时间 33
2.2.8 微细结构光固化成型数据处理及成型工艺 37
2.2.9 微光固化快速成型制造技术 38
2.2.10 光固化成型的应用 44
2.3 叠层实体制造工艺 46
2.3.1 叠层实体制造工艺的基本原理和特点 46
2.3.2 叠层实体快速成型的工艺过程 48
2.3.3 提高叠层实体成型制作质量的措施 51
2.3.4 叠层实体制造工艺后置处理中的表面涂覆 56
2.3.5 新型叠层实体快速成型工艺方法 58
2.3.6 叠层实体快速原型的应用 60
2.4 选择性激光烧结成型工艺 63
2.4.1 选择性激光烧结工艺的基本原理 63
2.4.2 选择性激光烧结工艺的特点 65
2.4.3 选择性激光烧结工艺 65
2.4.4 高分子粉末烧结件的后处理 71
2.4.5 选择性激光烧结工艺参数 72
2.4.6 选择性激光烧结工艺的应用 74
2.5 熔融沉积快速成型工艺 75
2.5.1 熔融沉积成型工艺的基本原理 75
2.5.2 熔融沉积成型工艺的特点 77
2.5.3 熔融沉积工艺成型过程影响因素分析 78
2.5.4 气压式熔融沉积快速成型系统 80
2.5.5 熔融沉积快速成型技术的应用 82
2.6 其他快速成型工艺 84
2.6.1 三维喷涂粘接工艺 85
2.6.2 光掩膜法 88
2.6.3 弹道微粒制造 90
2.6.4 数码累积成型 90
2.7 快速成型技术的发展趋势 91
第3章 快速成型材料及设备 96
3.1 快速成型材料 96
3.1.1 光固化快速成型材料 97
3.1.2 叠层实体快速成型材料 103
3.1.3 熔融沉积快速成型材料 105
3.1.4 选择性激光烧结快速成型材料 107
3.2 快速成型制造设备 109
3.2.1 光固化快速成型制造设备 109
3.2.2 叠层实体快速成型制造设备 114
3.2.3 选择性激光烧结快速成型制造设备 117
3.2.4 熔融沉积快速成型制造设备 119
3.2.5 三维喷涂粘接设备 123
第4章 快速成型技术中的数据处理 125
4.1 CAD三维模型的构建方法 125
4.1.1 概念设计 125
4.1.2 反求工程 126
4.2 STL数据文件及处理 129
4.2.1 STL文件的格式 129
4.2.2 STL文件的精度 132
4.2.3 STL文件的纠错处理 133
4.2.4 STL文件的输出 137
4.2.5 分割与拼接处理软件 142
4.3 三维模型的切片处理 149
4.3.1 切片方法 150
4.3.2 切片算法 153
4.4 STL数据编辑与处理软件Magics RP 154
4.4.1 Magics软件编辑功能 154
4.4.2 Magics软件修复功能 155
4.4.3 Magics软件施加支撑及切片 157
4.5 CT图像数据处理软件Mimics 160
4.5.1 Mimics软件简介 160
4.5.2 Mimics软件应用实例 161
第5章 基于快速原型的软模快速制造技术 165
5.1 快速模具的分类及基本工艺流程 165
5.2 硅橡胶模具快速制造技术 167
5.2.1 硅橡胶模具的特点 168
5.2.2 基于快速原型的硅橡胶模具制作工艺 168
5.2.3 硅橡胶模具制作的若干问题 170
5.2.4 经济型硅橡胶模具制作的一种工艺方法 172
4.2.5 硅橡胶模具的应用 175
5.3 电弧喷涂快速模具制造技术 176
5.3.1 电弧喷涂快速制模工艺 177
5.3.2 电弧喷涂制模关键技术及工艺参数控制 187
5.3.3 电弧喷涂模具的注塑应用 192
5.4 环氧树脂模具快速制造技术 194
5.4.1 环氧树脂模具制作工艺 194
5.4.2 环氧树脂配方 196
5.5 纤维增强聚合物压制模 197
第6章 基于快速原型的金属钢质硬模快速制造技术 200
6.1 KeltoolTM法快速制模技术 200
6.1.1 KeltoolTM法的基本原理及工艺流程 200
6.1.2 KeltoolTM法的工艺特点 201
6.1.3 KeltoolTM法的应用 202
6.2 RapidToolTM法快速制模技术 203
6.2.1 RapidToolTM法的工艺原理及流程 203
6.2.2 RapidToolTM法的工艺特点 204
6.2.3 RapidToolTM法的工艺制模材料及设备 204
6.2.4 RapidToolTM法工艺的应用 205
6.3 DirectToolTM法快速制模技术 206
6.3.1 DirectToolTM法的工艺原理及流程 206
6.3.2 DirectToolTM法的工艺制模设备 206
6.3.3 DirectToolTM法的工艺材料 207
6.4 LENSTM 209
6.4.1 LENSTM的基本原理 209
6.4.2 LENSTM的特点 210
6.4.3 LENSTM的制模设备及应用 210
6.5 ExpressToolTM法快速制模技术 211
6.5.1 ExpressToolTM法制模工艺流程及相关技术问题 212
6.5.2 ExpressToolTM法制模工艺特点及应用 214
6.6 其他快速制模技术 215
6.6.1 电铸镍壳-陶瓷背衬模（NCC Tooling） 215
6.6.2 气相沉积镍壳-背衬模制造工艺 217
6.6.3 熔模铸造金属模制造工艺 219
6.6.4 直接金属三维打印制模技术 219
第7章 快速成型制造技术的应用 222
7.1 引言 222
7.2 在产品设计中的应用 223
7.3 快速模具的母模 226
7.4 在铸造领域的应用 227
7.4.1 熔模铸造 227
7.4.2 直接模壳铸造 229
7.5 在医学领域的应用 230
第8章 基于快速成型技术的产品快速设计与制造系统 241
8.1 基本功能及结构 241
8.2 系统软硬件资源 243
8.3 产品快速设计与制造系统的构建 244
8.4 产品快速设计与制造系统的应用 245
8.4.1 产品快速设计与制造实例 245
8.4.2 产品结构优化设计实例 248
附录 快速成型及快速模具技术研究与服务机构 252
参考文献 295