光固化快速成型技术及成型精度控制研究

发布时间：2017-03-30 06:09

  本文关键词：光固化快速成型技术及成型精度控制研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：快速成型技术的产生掀起了制造业巨大的变革浪潮，而作为其最典型工艺技术之一的光固化快速成型技术更是国内外公认的一种应用前景最为广阔、技术最成熟、发展最迅速、研究最深入的成型方法。尤其被应用于产品的样机制造、功能性试验、缩短研发时间和提高市场竞争力方面。但用该方法制成的零件的精度却一直难以提高，严重地困扰着整个制造业，限制了该技术的实际应用和推广。本文针对光固化快速成型技术的工艺过程及精度控制方法展开详细研究。主要研究内容有以下几点： （1）系统分析光固化快速成型技术的成型原理、工艺过程、适用范围和特点。介绍实验研究工作所用设备SPS350B和光敏树脂的组成及其光固化特性，，作为本课题开展研究的基础； （2）根据成型工艺的前处理、成型加工和后处理三个阶段，对影响快速成型制件精度的因素进行理论分析及确定。 （3）重点对影响成型制件形状精度的翘曲变形和圆柱形侧孔椭圆畸变现象进行实验研究，并提出具体的改进途径； （4）对影响成型制件尺寸精度的Z轴方向尺寸变化情况进行详细实验研究，并提出具体的优化方案； （5）对影响成型制件表面精度的台阶纹现象进行实验研究，并提出具体改善方法。 本课题以光固化快速成型工艺过程中的相关参数以及影响成型件精度的因素为研究对象，针对其存在的主要问题进行较深入的理论分析和实验研究，提出可行的改进措施，为实际应用提供理论和工艺方面的指导。
【关键词】：光固化快速成型 成型件精度 精度控制
【学位授予单位】：沈阳工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH16
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 绪论9-14
• 1.1 快速成型技术9-10
• 1.1.1 快速成型技术简介9
• 1.1.2 快速成型技术分类9-10
• 1.2 光固化快速成型技术研究现状10-13
• 1.2.1 国内研究现状10-11
• 1.2.2 国外研究现状11-13
• 1.3 选题依据13
• 1.4 课题研究的目的和主要工作内容13-14
• 第二章 光固化快速成型工艺的理论分析14-26
• 2.1 光固化快速成型的工作原理及特点14-18
• 2.1.1 光敏树脂的固化机理与其成分14-16
• 2.1.2 光固化快速成型工艺成型原理16-17
• 2.1.3 光固化快速成型工艺特点及应用领域17-18
• 2.2 光固化快速成型工艺过程18-20
• 2.2.1 前期数据准备阶段18-19
• 2.2.2 光固化成型加工阶段19
• 2.2.3 后处理阶段19-20
• 2.3 SPS350B 型光固化快速成型机20-26
• 2.3.1 硬件系统21-23
• 2.3.2 软件系统23-26
• 第三章 光固化成型制件精度影响因素分析26-39
• 3.1 影响光固化制成件精度的因素26
• 3.2 制成件受数据准备部分的影响26-30
• 3.2.1 STL 文件格式转换误差27-28
• 3.2.2 制件模型做分层处理带来的误差28-30
• 3.3 光固化成型加工对成型件精度的影响30-37
• 3.3.1 设备误差30-32
• 3.3.2 光固化成型误差32-37
• 3.4 后处理阶段对成型件精度的影响37-39
• 第四章 光固化成型制件精度控制实验研究39-62
• 4.1 光固化成型件形状精度的实验研究41-56
• 4.1.1 翘曲变形的机理及其影响因素41-46
• 4.1.2 降低翘曲变形的途径46-47
• 4.1.3 圆柱形侧孔椭圆畸变的机理及其影响因素47-50
• 4.1.4 Z 轴补偿对制件精度的影响50-56
• 4.1.5 圆侧孔椭圆化最小化的途径56
• 4.2 光固化成型件尺寸精度的实验研究56-58
• 4.2.1 影响光固化成型制件尺寸精度的因素分析56-57
• 4.2.2 平面扫描固化深度 Z 轴补偿的实验研究57-58
• 4.3 光固化成型件表面精度的实验研究58-62
• 4.3.1 台阶纹的形成机理及影响因素59-61
• 4.3.2 减少台阶纹的途径61-62
• 第五章 结论62-63
• 参考文献63-65
• 在学研究成果65-66
• 致谢66

【参考文献】

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本文编号：276395