复习思考题

1.目前比较成熟的快速成型技术有哪几种?它们的成型原理分别是什么?

2.在目前比较成熟的RP技术中，哪些工艺需要另外设计与制作支撑?哪些方法工艺不需要制作支撑?光固化快速成型工艺常使用哪几种形式的支撑?

3.常用的几种RP技术对其所使用的成型材料各有什么要求?列出几种RP技术所用的材料。

4.液态光固化成型、粉末材料烧结成型、薄形材料切割成型、丝状材料熔融成型、三维打印成型等工艺的优缺点分别是什么?

5.了解常用的RP技术及系统的选用原则。(即垂直方向)上的模型翘曲变形，而工件在X-Y轴方向的尺寸精度比Z轴方向更容易得到控制和保证，因此在选择模型的成型方向时，应将精度要求较高的外轮廓表面尽可能放置在X-Y的平面内。

例如，对于SLA快速成型技术，影响其成型精度的主要因素是层与层之间的台阶效应、Z轴向的尺寸偏差和支撑结构设置的合理与否。对于SLS成型技术，除了层与层之间的台阶效应之外，由于没有支撑结构，故很可能会出现大面积的模型底层部分容易卷曲成型的情况，以致整个模型制件的外形歪扭，因此在制作SLS成型件时，应尽可能避免大截面基底的形成。对于FDM成型技术，应该尽量减少斜面的出现以及大面积的外伸表面的出现，同时尽量避免过多的支撑结构的设置，其目的是提高产品或模型的成型精度。对于LOM成型技术，影响其成型精度的主要因素是层与层之间的台阶效应以及剥离废料造成的表面划伤从而影响模型精度等问题。

对于成型件的强度，无论是哪一种快速成型技术，都是基于多层材料的叠加原理，这就有可能导致层与层之间的结合强度低于材料本身的强度，因此模型制件的横向强度一般都高于纵向强度。(https://www.daowen.com)

2.对材料成本的影响 RP成型制件的不同成型方向会导致材料消耗量的不同。此外，材料的消耗总量还取决于所用的原材料是否可回收和再利用。对于需要支撑结构的快速成型技术，如SLA和FDM技术，材料的消耗量应该包括制作支撑结构所需要的材料，因此支撑结构设计的合理与否对成型制件所需材料的消耗有较大的影响。对于SLS成型技术，由于原型制件的体积是恒定的，成型过程中未烧结的材料可以再利用，因此成型材料的消耗量与成型方向无任何关系。对于LOM成型技术，由于其废料不能再回收和再利用，因此成型材料的消耗量与成型方向有着密切的关系，成型制件的高度最小时，所需材料最节省。

3.对制作时间的影响 原型制件的成型时间包括前处理、后处理和逐层成型三个时间段。前处理的主要内容是RP成型数据的准备过程，所花费的时间与成型制件成型方向基本无关；后处理花费的时间取决于原型制件的复杂程度，以及支撑结构的剥离，另外，对于不需支撑结构的成型技术，如SLS、LOM和3DP等，可以认为与成型方向无任何关系。对于需要支撑结构的一些成型技术，不同的成型方向将导致模型支撑结构中体积大小的变化，因此会影响模型的成型时间。

(五)成型材料

RP技术所用的成型材料是快速成型技术不断研发的关键内容。它不仅关系到成型制件的成型速度、尺寸精度，还直接影响到原型制件的应用范围以及成型设备的选用。新的RP技术的出现，往往与新材料的开发与应用有关。

RP技术对成型材料的需求与快速成型制造的四个目标，即概念型、功能测试型、模具型和功能零件型相适应。概念型对成型材料的成型精度及物理、化学特性要求不高，但它要求成型速度要快，如对光固化树脂材料，要求具有较低的临