疊層實體快速成型工藝

LOM原理圖LOM,LaminatedObjectManufacturing3.1

基本原理和特點3.1

基本原理和特點優(yōu)點1、只需要使激光束沿著物體的輪廓進行切割，無需掃描整個斷面，是一個高速的快速原型工藝。常用于加工內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單的大型零件及實體件。2、原材料價格便宜，原型制作成本低。3、無需設(shè)計和構(gòu)建支撐結(jié)構(gòu)。4、原型精度高。5、生產(chǎn)效率高。3.1

基本原理和特點缺點1、不能直接制作塑料工件

。2、工件（薄壁件）抗拉強度和彈性不夠好。3、可實際應(yīng)用的原材料種類較少，盡管可選用若干原材料，例如紙、塑料、陶土以及合成材料，但目前常用的只是紙，其他箔材商在研制開發(fā)中。4、表面比較粗糙，工件表面有明顯的臺階紋，成型后要進行打磨。5、難以構(gòu)建精細形狀的零件，即僅限于結(jié)構(gòu)簡單的零件。3.1

基本原理和特點3.2

材料與設(shè)備LOM材料成型材料多為涂有熱熔膠的紙材（塑料薄膜、金屬箔），層與層之間的粘結(jié)靠熱熔膠保證。LOM材料1、紙要求：1）抗?jié)裥浴?）良好的浸潤性。3）抗拉強度。保證在加工過程中不被拉斷。4）收縮率小。保證熱壓過程中不會因部分水分損失而導(dǎo)致變形。5）剝離性能好。6）易打磨。7）穩(wěn)定性。保證成型零件可長時間保存。

3.2

材料與設(shè)備LOM材料2、熱熔膠要求：1）良好的熱熔冷固性

。2）在反復(fù)“熔融—固化”條件下，具有較好的物理化學(xué)穩(wěn)定性

。3）與紙具有足夠的粘結(jié)強度

。4）良好的廢料分離性能

。3.2

材料與設(shè)備LOM材料3、涂布工藝●涂布形狀—采用均勻式涂布還是非均勻涂布均勻涂布采用狹縫式刮板進行涂布；非均勻涂布有條紋式和顆粒式，

非均勻涂布可以減少應(yīng)力集中，但布設(shè)備比較貴?！裢坎己穸取诩埐纳贤慷嗪竦哪z原則：在保證可靠粘接的情況下，盡可能涂得薄，以減少變形、溢膠和錯移。

3.2

材料與設(shè)備3.2

材料與設(shè)備LOM設(shè)備研究單位美國:Helisys公司——LOM系列日本:Kira公司新加坡:Kinergy公司清華大學(xué):SSM系列華中科技大學(xué):HRP系列3.2

材料與設(shè)備LOM設(shè)備3.2材料與設(shè)備備LOM設(shè)備備主要性能和和技術(shù)指標標

1、、成型材料料：紙基薄薄材、塑膠膠、復(fù)合材材料2、成型規(guī)規(guī)格：812*550*508mm3、成成型精度：：X軸+-0.01““/15””Y軸+-0.01““/10””Z軸+-0.02““/10””

4、、切割速度度：500mm/sec3.2材料與設(shè)備備LOM設(shè)備備3.2材料與設(shè)備備SSM快速速成型機采用二氧化化碳激光器器在數(shù)控系系統(tǒng)控制下下切割涂覆覆紙，通過過熱壓層層層粘接成型型。3.2材料與設(shè)備備1.機械結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)備結(jié)構(gòu)簡簡介SSM快速速成型機●設(shè)備本體體●X,Y掃掃描機構(gòu)●Z軸升降降機構(gòu)●走紙機構(gòu)構(gòu)●激光系統(tǒng)統(tǒng)3.2材料與設(shè)備備設(shè)備結(jié)構(gòu)簡簡介SSM快速速成型機2.電氣控控制系統(tǒng)主要由數(shù)控控和溫控兩兩部分組成成，同時兼兼有一些輔輔助系統(tǒng)，，例如測高、、斷紙檢測測等。3.2材料與設(shè)備備SSM快速速成型機控制軟件3.2材料料與與設(shè)設(shè)備備SSM快快速速成成型型機機控制制軟軟件件設(shè)置置設(shè)設(shè)備備參參數(shù)數(shù)、、工工藝藝參參數(shù)數(shù)①運運動動速速度度②路路徑徑參參數(shù)數(shù)③工工作作臺臺參參數(shù)數(shù)④熱熱壓壓參參數(shù)數(shù)⑤激激光光功功率率匹匹配配3.3工藝過程程1、、CAD模模型型及及STL文文件件2、、模模型型的的切切片片處處理理3、、原原型型制制造造過過程程4、、后后處處理理前處處理理原型型制制造造過過程程1、、基基底底制制作作實現(xiàn)現(xiàn)原原型型與與工工作作臺臺之之間間的的連連接接避免免起起件件時時破破壞壞原原型型2、、原原型型制制作作關(guān)鍵鍵參參數(shù)數(shù)激光光切切割割速速度度（∝原型型表表面面質(zhì)質(zhì)量量、、制制作作時時間間）激光光能能量量（∝∝切割割速速度度，切割割紙紙材材的的的的厚厚度度）加熱熱輥輥溫溫度度與與壓壓力力切碎碎網(wǎng)網(wǎng)格格尺尺寸寸（∝∝余余料料去去除除的的難難易易，，原原型型表表面面質(zhì)質(zhì)量量））3.3工藝過程程后處處理理1、、去去除除余余料料2、、修修補補、、打打磨磨、、拋拋光光、、表表面面涂涂覆覆提高高原原型型表表面面質(zhì)質(zhì)量量和和機機械械強強度度，，保證證原原型型尺尺寸寸穩(wěn)穩(wěn)定定性性、、精精度度等等方方面面的的要要求求3.3工藝過程程LOM工工藝藝原原型型制制作作實實例例用SSM-800成成型型機機來來制制作作一一個個原原型型樣樣件件。。該該件件為為一一個個標標準準測測試試件件，，其其外外形形尺尺寸寸為為200mmx150mmx20mm，，單單個個制制作作過過程程大大約約需需要要3--4h。。3.3工藝過程程LOM工工藝藝原原型型制制作作實實例例1.數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)準準備備(1)加加載載零零件件的的STL文文件件3.3工藝過程程LOM工工藝藝原原型型制制作作實實例例1.數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)準準備備(2)參參數(shù)數(shù)設(shè)設(shè)置置設(shè)置置工工作作中中心心、、分分層層厚厚度度、、網(wǎng)網(wǎng)格格間間距距、、邊邊框框大大小小等等基基本本參參數(shù)數(shù)。。(3)分分層層切切片片、、加加網(wǎng)網(wǎng)格格和和邊邊框框3.3工藝過程程LOM工工藝藝原原型型制制作作實實例例2.快快速速原原型型制制作作(1)設(shè)設(shè)備備準準備備打開開控控制制面面板板上上的的溫溫控控開開關(guān)關(guān)，，將將熱熱壓壓板板溫溫度度加加熱熱到到設(shè)設(shè)定定值值，，并并保保持持10min左左右右。。同時時確確保保設(shè)設(shè)備備的的機機械械系系統(tǒng)統(tǒng)及及光光路路系系統(tǒng)統(tǒng)狀狀態(tài)態(tài)良良好好。。3.3工藝過程程LOM工工藝藝原原型型制制作作實實例例2.快快速速原原型型制制作作(2)啟啟動動成成型型軟軟件件，，載載入入層層片片文文件件3.3工藝過程程LOM工工藝藝原原型型制制作作實實例例2.快快速速原原型型制制作作(3)選選擇擇工工藝藝參參數(shù)數(shù)(4)造造型型3.3工藝過程程LOM工工藝藝原原型型制制作作實實例例3.取取型型及及后后處處理理用鏟鏟子子等等將將成成型型件件從從工工作作臺臺上上取取下下。。用鏟鏟子子或或刻刻刀刀將將切切成成網(wǎng)網(wǎng)格格狀狀的的無無用用方方塊塊剝剝下下。。用砂砂紙紙輕輕輕輕打打磨磨外外表表面面，，刷刷上上木木工工用用清清漆漆或或油油漆漆，，干干燥燥后后即即可可長長期期保保存存。。用環(huán)環(huán)氧氧樹樹脂脂材材料料涂涂覆覆表表面面，，提提高高原原型型尺尺寸寸穩(wěn)穩(wěn)定定性性和和壽壽命命等等。。（（P56））3.3工藝過程程3.4提高高成成型型質(zhì)質(zhì)量量的的措措施施LOM成成型型件件誤誤差差產(chǎn)產(chǎn)生生原原因因：：1、、前前處處理理產(chǎn)產(chǎn)生生的的誤誤差差STL格格式式轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換造造成成的的誤誤差差分層層切切片片造造成成的的誤誤差差2、、設(shè)設(shè)備備精精度度誤誤差差LOM成成型型件件誤誤差差產(chǎn)產(chǎn)生生原原因因：：3、、成成型型過過程程產(chǎn)產(chǎn)生生的的誤誤差差不一一致致的的約約束束成型型功功率率控控制制不不當(dāng)當(dāng)工藝藝參參數(shù)數(shù)不不穩(wěn)穩(wěn)定定（溫溫度度、、壓壓力力、、功功率率、、速速度度））長時時間間成成型型、、成成型型大大工工件件復(fù)雜雜內(nèi)內(nèi)應(yīng)應(yīng)力力，，使使工件件產(chǎn)產(chǎn)生生翹翹曲曲變變形形切碎碎網(wǎng)網(wǎng)格格尺尺寸寸設(shè)設(shè)定定不不合合理理3.4提高高成成型型質(zhì)質(zhì)量量的的措措施施4、、成成型型后后環(huán)環(huán)境境變變化化引引起起的的誤誤差差（（熱、、濕濕變變形形）5、、后后處處理理不不當(dāng)當(dāng)引引起起的的誤誤差差LOM成成型型件件誤誤差差產(chǎn)產(chǎn)生生原原因因：：去除除余余料料引引起起的的誤誤差差表面面處處理理產(chǎn)產(chǎn)生生的的誤誤差差3.4提高高成成型型質(zhì)質(zhì)量量的的措措施施提高高LOM成成型型件件精精度度的的措措施施：：●設(shè)設(shè)置置合合理理的的STL轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換精精度度（RP設(shè)設(shè)備備精精度度、、零零件件形形狀狀的的復(fù)復(fù)雜雜程程度度等等））●精精度度要要求求高高的的輪輪廓廓盡盡可可能能放放置置在在X-Y平平面面●根根據(jù)據(jù)零零件件形形狀狀設(shè)設(shè)定定切切碎碎網(wǎng)網(wǎng)格格尺尺寸寸（形形狀狀簡簡單單：：網(wǎng)網(wǎng)格格尺尺寸寸↑↑（形形狀狀復(fù)復(fù)雜雜或或內(nèi)內(nèi)部部有有廢廢料料：：零零件件外外部部-大大網(wǎng)網(wǎng)格格；；零零件件內(nèi)內(nèi)部部-小小網(wǎng)網(wǎng)格格））●控控制制制制件件熱熱濕濕變變形形對CAD模模型型進進行行反反變變形形修修正正采用用新新材材料料、、新新的的涂涂膠膠方方法法改進進后后處處理理方方法法：：充充分分冷冷卻卻、、及及時時進進行行表表面面涂涂覆覆等等3.4提高高成成型型質(zhì)質(zhì)量量的的措措施施LOM應(yīng)應(yīng)用用LOM雖雖然然在在精精細細產(chǎn)產(chǎn)品品和和類類塑塑料料件件等等方方面面不不及及SLA具具有有優(yōu)優(yōu)勢勢，，但但是是在在比較較厚厚重重的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)件件模模型型、、實實物物外外觀觀模模型型、、制制鞋鞋業(yè)業(yè)、、砂砂型型鑄鑄造造、、快快速速模模具具木木模模等方方面面的的應(yīng)應(yīng)用用有有其其獨獨特特的的優(yōu)優(yōu)越越性性。。LOM應(yīng)應(yīng)用用運用用LOM快快速速原原型型系系統(tǒng)統(tǒng)所所制制作作薄薄殼殼件件LOM應(yīng)應(yīng)用用運用用LOM快快速速原原型型系系統(tǒng)統(tǒng)所所制制作作太太極極球球LOM應(yīng)應(yīng)用用運用用LOM快快速速原原型型系系統(tǒng)統(tǒng)所所制制作作汽汽車車零零組組件件LOM應(yīng)應(yīng)用用運用用LOM快快速速原原型型系系統(tǒng)統(tǒng)所所制制作作出出幾幾何何形形狀狀復(fù)復(fù)雜雜之之原原型型件件LOM應(yīng)應(yīng)用用運用用LOM快快速速原原型型系系統(tǒng)統(tǒng)于于鑄鑄造造應(yīng)應(yīng)用用運用用LOM快快速速原原型型系系統(tǒng)統(tǒng)所所制制作作之之原原型型件件，，可可以以于于鑄鑄造造前前進進行行砂砂模模制制作作，，以以利利后后續(xù)續(xù)金金屬屬澆澆注注作作業(yè)業(yè)，，翻翻制制金金屬屬件件。。LOM應(yīng)應(yīng)用用LOM快快速速原原型型件件(左左)與與鑄鑄造造成成品品(右右)小汽汽車車車車身身模模型型9、靜夜四無鄰鄰，荒居舊業(yè)業(yè)貧。。12月-2212月-22Thursday,December8,202210、雨中中黃葉葉樹，，燈下下白頭頭人。。。10:03:3310:03:3310:0312/8/202210:03:33AM11、以我獨獨沈久，，愧君相相見頻。。。12月-2210:03:3310:03Dec-2208-Dec-2212、故故人人江江海海別別，，幾幾度度隔隔山山川川。。。。10:03:3310:03:3310:03Thursday,December8,202213、乍見翻疑疑夢，相悲悲各問年。。。12月-2212月-2210:03:3310:03:33December8,202214、他鄉(xiāng)生白發(fā)發(fā)，舊國見青青山。。08十二月月202210:03:33上午午10:03:3312月-2215、比不了得就就不比，得不不到的就不要要。。。十二月2210:03上上午12月-2210:03December8,202216、行動出成成果，工作作出財富。。。2022/12/810:03:3310:03:3308December202217、做前前，能能夠環(huán)環(huán)視四四周；；做時時，你你只能能或者者最好好沿著著以腳腳為起起點的的射線線向前前。。。10:03:34上上午午10:03上上午10:03:3412月月-229、沒沒有有失失敗敗，，只只有有暫暫時時停停止止成成功功?。　！?2月月-2212月月-22Thursday,December8,202210、很多事情情努力了未未必有結(jié)果果，但是不不努力卻什什么改變也也沒有。。。10:03:3410:03:3410:0312/8/202210:03:34AM11、成功就就是日復(fù)復(fù)一日那那一點點點小小努努力的積積累。。。12月-2210:03:3410:03Dec-2208-Dec-2212、世間成事，，不求其絕對對圓滿，留一一份不足，可可得無限完美美。。10:03:3410:03:3410:03Thursday,December8,202213、不知知香積積寺，，數(shù)里里入云云峰。。。12月月-2212月月-2210:03:3410:03:34December8,202214、意意志志堅堅強強的的人人能能把把世世界界放放在在手手中中像像泥泥塊塊一一樣樣任任意意揉揉捏捏。。08十十二二月月202210:03:34上上午午10:03:3412月月-2215、楚塞三三湘接，，荊門九九派通。。。。十二月2210:03上上午12月-2210:03December8,202216、少年年十五五二十十時，，步行行奪得得胡馬馬騎。。。2022/12/810:03:3410:03:3408December202217、空山新雨后后，天氣晚來來秋。。10:03:34上午午10:03上上午10:03:3412月-229、楊楊柳柳散散和和風(fēng)風(fēng)，，青青山山澹澹吾吾慮慮。。。。12月月-2212月月-22Thursday,December8,202210、閱閱讀