叠层实体制造工艺原理
叠层实体制造（LaminatedObject Manufacturing，LOM）工艺是快速原型技术中具有代表性的技术之一，该工艺在我国也被称为SSM（Slicing SolidManu-facturing）。该种工艺最早是由美国的MichaelFeygin1985年发明的，并由美国Helisys公司于1988年申请获得美国专利。美国Helisys公司于1991年首次推出基于叠层实体制造工艺的快速成形机：LOM1015和LOM2030，并于1996年推出相应的增强改进型号。由于LOM工艺技术特点明显，优点凸出，国际上很快有类似的工艺出现。
Helisys的LOM工艺原理如图10-5-1所示，其主要部分由CO2激光器及扫描机构、热压辊、升降台、供料轴、收料轴和控制计算机等组成。
LOM的成形工艺是基于激光切割薄片材料、由粘结剂粘结各层的，其具体工艺流程如图10-5-2所示。
1）料带移动，使新的料带移到工件上方，如图10-5-2a所示。
图10-5-1 叠层实体制造（LOM）工艺原理图
1—CO2激光器 2—热压辊 3—加工平面 4—升降台 5—收料轴 6—供料轴 7—料带 8—控制计算机
2）工作台往上升，同时热压辊移到工件上方；当工件顶起新的料带，并触动安装在热压辊前端的行程开关时，工作台停止移动；热压辊来回碾压新的堆积材料，将最上面的一层新材料与下面的工件粘接起来，添加一层新层，如图10-5-2b所示。
3）系统根据工作台停止的位置，测出工件的高度，并反馈回计算机。
图10-5-2 叠层实体制造（LOM）工艺流程图
a）上料 b）热压 c）切割 d）分离 1—料带 2—热压辊 3—新层 4—零件 5—废料带 6—CO2激光器
4）计算机根据当前零件的加工高度，计算出三维形体模型的交截面。
5）交截面的轮廓信息输入到控制系统中，控制CO2激光沿截面轮廓切割，如图10-5-2c所示。激光的功率设置在只能切透一层材料的功率值上。轮廓外面的材料用激光切成方形的网格，以便在工艺完成后分离。
6）工作台向下移动，使刚切割的新层与料带分离，如图10-5-2d所示。
7）料带移动一段比切割下的工件截面稍长一点的距离，并绕在复卷辊上。
8）重复上述工艺过程，直到所有的截面都切割并粘接上，所得到的是包含零件的方体。零件周围的材料由于激光的网格式切割，而被分割成一些小的方块条，能容易从零件上分离，最后对得到的三维的实体零件进行必要的后处理，如适当打磨，如图10-5-3所示。
图10-5-3 叠层实体制造工艺截面切割
1—聚焦镜 2—激光束 3—网格线 4—需去除部分 5—堆积块 6—零件
类似的工艺还有日本kira公司的选区粘接和热压工艺（Selective Adhesiveand Hot Press Process，简称SAHP）。其不同在于用刻刀切割轮廓而不采用激光器。Sparx公司提出的简易工艺亦采用刻刀，且层厚更厚。清华大学于1992年底开始自行研制多功能快速成形机，包括MEM和SSM（Solid Slecing Manufacturing）两种工艺。其中，SSM工艺与LOM十分类似。