1.1 快速成形技术概述 1
1.1.1 RP成形原理 1
第1章 绪论 1
1.1.2 RP定义 3
1.1.3 RP起源 4
1.1.4 RP技术分类 5
1.1.5 RP特点 5
1.1.6 RP技术应用 7
1.2.1 光固化快速成形 8
1.2 快速成形工艺 8
1.2.2 叠层实体制造 11
1.2.3 选择性激光烧结 12
1.2.4 熔融堆积成形 13
1.2.5 三维印刷成形 15
1.2.6 形状沉积制造 16
1.2.7 RP各成形工艺比较 17
1.3 快速成形技术的发展现状 18
1.3.1 国外RP发展水平 19
1.3.2 国内RP技术的发展现状 21
1.3.3 我国RP技术研究的不足之处及发展对策 22
参考文献 23
第2章 快速成形制造的基础理论 27
2.1 现代成形理论 28
2.1.1 受迫成形 28
2.1.2 去除成形 29
2.1.3 离散／堆积成形 29
2.1.4 生长成形 29
2.2.1 RP零件的固化单元及CAD模型的实体点 30
2.2 快速成形的统一描述模型 30
2.2.2 离散-叠加过程的三个层次 31
2.2.3 三个层次相对应的序函数 32
2.2.4 用层序函数表示RP的叠加过程 35
2.2.5 用层序函数的法向量模量表示离散-叠加的密集度 37
2.3 RP零件的变形理论 38
2.3.1 RP零件的特点 38
2.3.2 研究RP零件变形的复杂性 39
2.3.3 RP零件变形的宏观表现 39
2.3.4 RP零件的层内应力分析 41
2.3.5 RP零件的层间应力分析 50
2.4 RP零件的精度 56
2.4.1 快速成形的精度分类 56
2.4.2 RP零件精度检测测量次数的优化 57
2.4.3 影响RP零件精度的因素 60
参考文献 67
第3章 快速成形制造中的材料技术 69
3.1 概述 69
3.2 光固化成形材料 70
3.2.1 概述 70
3.2.2 自由基型光固化体系 81
3.2.3 阳离子型光固化体系 107
3.2.4 光敏树脂及其固化物性能 116
3.2.5 光敏树脂复合材料 120
3.2.6 发展与展望 124
3.3 其他RP工艺成形材料 130
3.3.1 SLS工艺成形材料 130
3.3.2 LOM 工艺成形材料 132
3.3.3 FDM工艺成形材料 135
3.3.4 3DP工艺成形材料 136
3.4 供料系统的设计 137
3.4.2 喷涂式 138
3.4.1 浸没式 138
3.4.3 辊刮式 140
3.4.4 辊卷式 140
3.5 材料的后处理 143
3.5.1 剥离 144
3.5.2 修补、打磨和抛光 144
3.5.3 表面涂覆 145
参考文献 153
4.1 快速成形制造中的能源概述 158
第4章 快速成形制造中的能源技术 158
4.2 SL工艺中的光学技术 159
4.2.1 光源选择与设计的依据 159
4.2.2 光源比较与选择 160
4.2.3 SL工艺中的紫外辐射光学系统 163
4.2.4 光与光敏树脂作用过程的数学描述 179
4.3 SLS工艺中的光学系统 184
4.3.1 激光器 184
4.3.2 扫描方式 185
4.3.3 激光与金属粉末材料的相互作用 187
4.4 FDM工艺中的加热系统 188
4.4.1 供料装置 188
4.4.2 成形工艺参数 190
4.5 LOM工艺中的加热系统 191
4.6 3DP工艺中的喷墨系统 192
参考文献 195
第5章 快速成形制造中的软件技术 197
5.1 快速成形软件的总体结构 197
5.2.1 三维实体建模 199
5.2 CAD模型数据处理 199
5.2.2 模型的有效性检查及错误修复 204
5.2.3 支撑的添加 210
5.2.4 STL模型的图形显示 215
5.2.5 STL切片方法 218
5.3 成形工艺数据处理 228
5.3.1 层片文件的数据结构 229
5.3.2 扫描轨迹文件的数据结构 230
5.3.3 层片截面内外轮廓的识别 231
5.3.4 光斑半径补偿 234
5.3.5 扫描工艺 236
5.3.6 仿真与加工 241
5.4 快速成形软件中的数据库技术 243
5.4.1 快速成形系统的参数管理数据库设计的意义 243
5.4.2 快速成形系统的参数管理数据库设计 244
5.4.3 参数管理数据库与软件系统的集成 246
参考文献 249
第6章 快速成形制造中的三维反求技术 251
6.1 概述 251
6.1.1 三维反求的起源 251
6.1.2 基本工作原理 253
6.1.3 反求工程的设计流程 254
6.1.4 三维反求技术的应用 257
6.1.5 国外三维反求技术的研究现状 260
6.1.6 国内三维反求技术的研究现状 261
6.2 三维反求工程中的数据采集技术 261
6.2.1 三维反求工程数据采集系统分类 261
6.2.2 三坐标测量仪法 262
6.2.3 投影光栅法 263
6.2.4 激光三角形法 264
6.2.6 自动断层扫描法 266
6.2.5 CT扫描与核磁共振法 266
6.2.7 立体视觉测量方法 267
6.3 三维反求工程中的数据处理技术 269
6.3.1 采集的数据存在的问题 269
6.3.2 点云分类 270
6.3.3 去除坏点 271
6.3.4 数据打断 273
6.3.5 数据匀化 273
6.3.6 测头半径的影响消除 274
6.3.7 数据分片 275
6.4 产品建模技术 279
6.4.1 CAD建模方法 279
6.4.2 工业设计中自由曲面重构的特点 280
6.4.3 主要自由曲面重构技术 281
6.4.4 CAD模型的建立 287
参考文献 293
第7章 快速成形制造的应用 295
7.1 快速成形技术在快速模具制造中的应用 295
7.1.1 快速模具制造技术的产生 295
7.1.2 快速模具制造技术的应用 296
7.1.3 RT的国内外研究现状 297
7.1.4 RT的发展趋势 298
7.1.5 快速模具的制造流程 299
7.1.6 RT的分类 300
7.1.7 硅橡胶模具制造技术 305
7.1.8 喷涂模具制造技术 314
7.2 快速成形技术在医疗工程中的应用 317
7.2.1 RP医学模型的作用 317
7.2.2 用3DP工艺制作释放药物系统 317
7.2.3 用RP技术制作人工骨 320
7.2.4 快速成形医学模型的有效性考查 324
7.3 微机电系统快速成形技术 326
7.3.1 微机电系统概述 326
7.3.2 MEMS的微光固化工艺 333
7.4 快速成形技术在其他领域中的应用 344
7.4.1 新产品开发 344
7.4.2 建筑模型 345
7.4.3 艺术创作 346
参考文献 346