- 机械工业出版社
- 9787111398615
- 3-11
- 140548
- 46256467-5
- 平装
- B5
- 2017-07
- 400
- 273
- 工学
- 材料科学与工程
- TG76
- 材料成型及控制工程
- 本科
内容简介
本书详细介绍了目前典型的快速成型技术的原理、特点、工艺过程、应用及关键技术,包括光固化快速成型工艺、叠层实体快速成型工艺、选择性激光烧结快速成型工艺、熔融沉积快速成型工艺、三维打印快速成型及其他快速成型工艺、快速成型技术中的数据处理、基于快速原型的软模快速制造技术、基于快速原型的金属钢质硬模快速制造技术、快速成型制造技术的应用、基于快速成型技术的产品快速设计与制造系统.本书可作为高等院校机械类和材料加工类专业本科与研究生的教材和参考书,同时也可供相关工程技术人员学习使用.
目录
第3版前言
第1章 概论……………………………………………………………………………………… 1
11 快速成型技术的早期发展…………………………………………………………………… 2
12 快速成型技术的主要方法及分类…………………………………………………………… 5
13 快速成型技术的特点及优越性……………………………………………………………… 7
131 快速成型技术的特点…………………………………………………………………… 7
132 快速成型技术的优越性………………………………………………………………… 8
14 快速成型技术的发展趋势…………………………………………………………………… 9
第2章 光固化快速成型工艺………………………………………………………………… 14
21 光固化快速成型工艺的基本原理和特点………………………………………………… 14
22 光固化快速成型材料及设备……………………………………………………………… 16
221 光固化快速成型材料………………………………………………………………… 16
222 光固化快速成型设备………………………………………………………………… 24
23 光固化成型的工艺过程…………………………………………………………………… 28
24 光固化成型的精度及效率………………………………………………………………… 32
241 光固化成型中树脂的收缩变形……………………………………………………… 32
242 光固化快速成型的精度……………………………………………………………… 34
243 光固化成型的制作效率……………………………………………………………… 44
25 微光固化快速成型制造技术……………………………………………………………… 47
251 基于单光子吸收效应的μGSL技术…………………………………………………… 47
252 基于双光子吸收效应的μGSL技术…………………………………………………… 50
第3章 叠层实体快速成型工艺…………………………………………………………… 54
31 叠层实体制造工艺的基本原理和特点…………………………………………………… 54
32 叠层实体快速成型的材料与设备………………………………………………………… 56
321 叠层实体快速成型材料……………………………………………………………… 56
322 叠层实体快速成型设备……………………………………………………………… 58
33 叠层实体快速成型的工艺过程…………………………………………………………… 61
34 提高叠层实体成型制作质量的措施……………………………………………………… 64
35 叠层实体制造工艺后置处理中的表面涂覆……………………………………………… 68
36 新型叠层实体快速成型工艺方法………………………………………………………… 71
第4章 选择性激光烧结快速成型工艺…………………………………………………… 74
41 选择性激光烧结快速成型工艺的基本原理与特点……………………………………… 74
42 选择性激光烧结快速成型材料及设备…………………………………………………… 76
421 选择性激光烧结快速成型材料……………………………………………………… 76
422 选择性激光烧结快速成型设备……………………………………………………… 79
43 选择性激光烧结工艺过程………………………………………………………………… 82
44 高分子粉末烧结件的后处理……………………………………………………………… 87
45 选择性激光烧结工艺参数………………………………………………………………… 89
第5章 熔融沉积快速成型工艺…………………………………………………………… 91
51 熔融沉积快速成型工艺的基本原理和特点……………………………………………… 91
52 熔融沉积快速成型材料及设备…………………………………………………………… 93
521 熔融沉积快速成型材料……………………………………………………………… 93
522 熔融沉积快速成型制造设备………………………………………………………… 95
53 熔融沉积快速成型工艺过程……………………………………………………………… 99
54 熔融沉积快速成型工艺因素分析………………………………………………………… 103
55 气压式熔融沉积快速成型系统…………………………………………………………… 105
第6章 三维打印快速成型及其他快速成型工艺……………………………………… 108
61 三维喷涂粘接快速成型工艺……………………………………………………………… 108
62 喷墨式三维打印快速成型工艺…………………………………………………………… 112
63 三维打印快速成型设备及材料…………………………………………………………… 112
64 其他快速成型工艺………………………………………………………………………… 124
第7章 快速成型技术中的数据处理……………………………………………………… 128
71 CAD三维模型的构建方法……………………………………………………………… 128
711 概念设计……………………………………………………………………………… 128
712 反求工程……………………………………………………………………………… 129
72 STL数据文件及处理……………………………………………………………………… 132
721 STL文件的格式……………………………………………………………………… 132
722 STL文件的精度……………………………………………………………………… 135
723 STL文件的纠错处理………………………………………………………………… 136
724 STL文件的输出……………………………………………………………………… 140
725 分割与拼接处理软件………………………………………………………………… 145
73 三维模型的切片处理……………………………………………………………………… 153
731 切片方法……………………………………………………………………………… 153
732 切片算法……………………………………………………………………………… 156
74 STL数据编辑与处理软件Magics RP ………………………………………………… 158
741 Magics软件编辑功能……………………………………………………………… 158
742 Magics软件修复功能……………………………………………………………… 159
743 Magics软件施加支撑及切片……………………………………………………… 160
75 CT图像数据处理软件Mimics…………………………………………………………… 163
751 Mimics软件简介…………………………………………………………………… 164
目 录Ⅴ
752 Mimics软件应用实例……………………………………………………………… 165
第8章 基于快速原型的软模快速制造技术…………………………………………… 168
81 快速模具的分类及基本工艺流程………………………………………………………… 168
82 硅橡胶模具快速制造技术………………………………………………………………… 170
821 硅橡胶模具的特点…………………………………………………………………… 171
822 基于快速原型的硅橡胶模具制作工艺……………………………………………… 171
823 硅橡胶模具制作的若干问题………………………………………………………… 173
824 经济型硅橡胶模具制作的一种工艺方法…………………………………………… 175
825 硅橡胶模具的应用…………………………………………………………………… 178
83 电弧喷涂快速模具制造技术……………………………………………………………… 179
831 电弧喷涂快速制模工艺……………………………………………………………… 180
832 电弧喷涂制模关键技术及工艺参数控制…………………………………………… 190
833 电弧喷涂模具的注塑应用…………………………………………………………… 194
84 环氧树脂模具快速制造技术……………………………………………………………… 197
841 环氧树脂模具制作工艺……………………………………………………………… 197
842 环氧树脂配方………………………………………………………………………… 199
85 纤维增强聚合物压制模…………………………………………………………………… 200
第9章 基于快速原型的金属钢质硬模快速制造技术……………………………… 203
91 KelToolTM法快速制模技术……………………………………………………………… 203
911 KelToolTM法的基本原理及工艺流程……………………………………………… 203
912 KelToolTM法的工艺特点…………………………………………………………… 204
913 KelToolTM法的应用………………………………………………………………… 205
92 RapidToolTM法快速制模技术…………………………………………………………… 206
921 RapidToolTM法的工艺原理及工艺流程…………………………………………… 206
922 RapidToolTM法的工艺特点………………………………………………………… 207
923 RapidToolTM法的工艺制模材料及设备…………………………………………… 207
924 RapidToolTM法工艺的应用………………………………………………………… 208
93 DirectToolTM法快速制模技术…………………………………………………………… 209
931 DirectToolTM法的工艺原理及工艺流程…………………………………………… 209
932 DirectToolTM法的工艺制模设备…………………………………………………… 209
933 DirectToolTM法的工艺材料………………………………………………………… 210
94 激光近成型技术…………………………………………………………………………… 212
941 激光近成型技术的基本原理………………………………………………………… 212
942 激光近成型技术的特点……………………………………………………………… 213
943 激光近成型技术的制模设备及应用………………………………………………… 213
95 ExpressToolTM法快速制模技术………………………………………………………… 215
951 ExpressToolTM法制模工艺流程及相关技术问题………………………………… 215
952 ExpressToolTM法制模工艺特点及应用…………………………………………… 217
Ⅵ 快速成型与快速模具制造技术及其应用
96 其他快速制模技术………………………………………………………………………… 218
961 电铸镍壳G陶瓷背衬模(NCC Tooling) ………………………………………… 218
962 气相沉积镍壳G背衬模制造工艺…………………………………………………… 220
963 熔模铸造金属模制造工艺…………………………………………………………… 222
964 直接金属三维打印制模技术………………………………………………………… 223
第10章 快速成型制造技术的应用……………………………………………………… 225
101 引言……………………………………………………………………………………… 225
102 快速成型的基本用途…………………………………………………………………… 226
103 快速成型技术的应用领域……………………………………………………………… 231
104 快速成型技术在铸造领域的应用……………………………………………………… 238
1041 熔模铸造…………………………………………………………………………… 238
1042 砂型铸造…………………………………………………………………………… 241
1043 石膏型铸造………………………………………………………………………… 242
1044 直接模壳铸造……………………………………………………………………… 242
105 快速成型技术在医学领域的应用……………………………………………………… 243
106 快速成型技术在生物工程领域的应用………………………………………………… 252
第11章 基于快速成型技术的产品快速设计与制造系统…………………………… 258
111 基本功能及结构………………………………………………………………………… 258
112 系统软硬件资源………………………………………………………………………… 259
113 产品快速设计与制造系统的构建……………………………………………………… 261
114 产品快速设计与制造系统的应用……………………………………………………… 262
1141 产品快速设计与制造实例………………………………………………………… 262
1142 产品结构优化设计实例…………………………………………………………… 266
参考文献…………………………………………………………………………………………… 269
第1章 概论……………………………………………………………………………………… 1
11 快速成型技术的早期发展…………………………………………………………………… 2
12 快速成型技术的主要方法及分类…………………………………………………………… 5
13 快速成型技术的特点及优越性……………………………………………………………… 7
131 快速成型技术的特点…………………………………………………………………… 7
132 快速成型技术的优越性………………………………………………………………… 8
14 快速成型技术的发展趋势…………………………………………………………………… 9
第2章 光固化快速成型工艺………………………………………………………………… 14
21 光固化快速成型工艺的基本原理和特点………………………………………………… 14
22 光固化快速成型材料及设备……………………………………………………………… 16
221 光固化快速成型材料………………………………………………………………… 16
222 光固化快速成型设备………………………………………………………………… 24
23 光固化成型的工艺过程…………………………………………………………………… 28
24 光固化成型的精度及效率………………………………………………………………… 32
241 光固化成型中树脂的收缩变形……………………………………………………… 32
242 光固化快速成型的精度……………………………………………………………… 34
243 光固化成型的制作效率……………………………………………………………… 44
25 微光固化快速成型制造技术……………………………………………………………… 47
251 基于单光子吸收效应的μGSL技术…………………………………………………… 47
252 基于双光子吸收效应的μGSL技术…………………………………………………… 50
第3章 叠层实体快速成型工艺…………………………………………………………… 54
31 叠层实体制造工艺的基本原理和特点…………………………………………………… 54
32 叠层实体快速成型的材料与设备………………………………………………………… 56
321 叠层实体快速成型材料……………………………………………………………… 56
322 叠层实体快速成型设备……………………………………………………………… 58
33 叠层实体快速成型的工艺过程…………………………………………………………… 61
34 提高叠层实体成型制作质量的措施……………………………………………………… 64
35 叠层实体制造工艺后置处理中的表面涂覆……………………………………………… 68
36 新型叠层实体快速成型工艺方法………………………………………………………… 71
第4章 选择性激光烧结快速成型工艺…………………………………………………… 74
41 选择性激光烧结快速成型工艺的基本原理与特点……………………………………… 74
42 选择性激光烧结快速成型材料及设备…………………………………………………… 76
421 选择性激光烧结快速成型材料……………………………………………………… 76
422 选择性激光烧结快速成型设备……………………………………………………… 79
43 选择性激光烧结工艺过程………………………………………………………………… 82
44 高分子粉末烧结件的后处理……………………………………………………………… 87
45 选择性激光烧结工艺参数………………………………………………………………… 89
第5章 熔融沉积快速成型工艺…………………………………………………………… 91
51 熔融沉积快速成型工艺的基本原理和特点……………………………………………… 91
52 熔融沉积快速成型材料及设备…………………………………………………………… 93
521 熔融沉积快速成型材料……………………………………………………………… 93
522 熔融沉积快速成型制造设备………………………………………………………… 95
53 熔融沉积快速成型工艺过程……………………………………………………………… 99
54 熔融沉积快速成型工艺因素分析………………………………………………………… 103
55 气压式熔融沉积快速成型系统…………………………………………………………… 105
第6章 三维打印快速成型及其他快速成型工艺……………………………………… 108
61 三维喷涂粘接快速成型工艺……………………………………………………………… 108
62 喷墨式三维打印快速成型工艺…………………………………………………………… 112
63 三维打印快速成型设备及材料…………………………………………………………… 112
64 其他快速成型工艺………………………………………………………………………… 124
第7章 快速成型技术中的数据处理……………………………………………………… 128
71 CAD三维模型的构建方法……………………………………………………………… 128
711 概念设计……………………………………………………………………………… 128
712 反求工程……………………………………………………………………………… 129
72 STL数据文件及处理……………………………………………………………………… 132
721 STL文件的格式……………………………………………………………………… 132
722 STL文件的精度……………………………………………………………………… 135
723 STL文件的纠错处理………………………………………………………………… 136
724 STL文件的输出……………………………………………………………………… 140
725 分割与拼接处理软件………………………………………………………………… 145
73 三维模型的切片处理……………………………………………………………………… 153
731 切片方法……………………………………………………………………………… 153
732 切片算法……………………………………………………………………………… 156
74 STL数据编辑与处理软件Magics RP ………………………………………………… 158
741 Magics软件编辑功能……………………………………………………………… 158
742 Magics软件修复功能……………………………………………………………… 159
743 Magics软件施加支撑及切片……………………………………………………… 160
75 CT图像数据处理软件Mimics…………………………………………………………… 163
751 Mimics软件简介…………………………………………………………………… 164
目 录Ⅴ
752 Mimics软件应用实例……………………………………………………………… 165
第8章 基于快速原型的软模快速制造技术…………………………………………… 168
81 快速模具的分类及基本工艺流程………………………………………………………… 168
82 硅橡胶模具快速制造技术………………………………………………………………… 170
821 硅橡胶模具的特点…………………………………………………………………… 171
822 基于快速原型的硅橡胶模具制作工艺……………………………………………… 171
823 硅橡胶模具制作的若干问题………………………………………………………… 173
824 经济型硅橡胶模具制作的一种工艺方法…………………………………………… 175
825 硅橡胶模具的应用…………………………………………………………………… 178
83 电弧喷涂快速模具制造技术……………………………………………………………… 179
831 电弧喷涂快速制模工艺……………………………………………………………… 180
832 电弧喷涂制模关键技术及工艺参数控制…………………………………………… 190
833 电弧喷涂模具的注塑应用…………………………………………………………… 194
84 环氧树脂模具快速制造技术……………………………………………………………… 197
841 环氧树脂模具制作工艺……………………………………………………………… 197
842 环氧树脂配方………………………………………………………………………… 199
85 纤维增强聚合物压制模…………………………………………………………………… 200
第9章 基于快速原型的金属钢质硬模快速制造技术……………………………… 203
91 KelToolTM法快速制模技术……………………………………………………………… 203
911 KelToolTM法的基本原理及工艺流程……………………………………………… 203
912 KelToolTM法的工艺特点…………………………………………………………… 204
913 KelToolTM法的应用………………………………………………………………… 205
92 RapidToolTM法快速制模技术…………………………………………………………… 206
921 RapidToolTM法的工艺原理及工艺流程…………………………………………… 206
922 RapidToolTM法的工艺特点………………………………………………………… 207
923 RapidToolTM法的工艺制模材料及设备…………………………………………… 207
924 RapidToolTM法工艺的应用………………………………………………………… 208
93 DirectToolTM法快速制模技术…………………………………………………………… 209
931 DirectToolTM法的工艺原理及工艺流程…………………………………………… 209
932 DirectToolTM法的工艺制模设备…………………………………………………… 209
933 DirectToolTM法的工艺材料………………………………………………………… 210
94 激光近成型技术…………………………………………………………………………… 212
941 激光近成型技术的基本原理………………………………………………………… 212
942 激光近成型技术的特点……………………………………………………………… 213
943 激光近成型技术的制模设备及应用………………………………………………… 213
95 ExpressToolTM法快速制模技术………………………………………………………… 215
951 ExpressToolTM法制模工艺流程及相关技术问题………………………………… 215
952 ExpressToolTM法制模工艺特点及应用…………………………………………… 217
Ⅵ 快速成型与快速模具制造技术及其应用
96 其他快速制模技术………………………………………………………………………… 218
961 电铸镍壳G陶瓷背衬模(NCC Tooling) ………………………………………… 218
962 气相沉积镍壳G背衬模制造工艺…………………………………………………… 220
963 熔模铸造金属模制造工艺…………………………………………………………… 222
964 直接金属三维打印制模技术………………………………………………………… 223
第10章 快速成型制造技术的应用……………………………………………………… 225
101 引言……………………………………………………………………………………… 225
102 快速成型的基本用途…………………………………………………………………… 226
103 快速成型技术的应用领域……………………………………………………………… 231
104 快速成型技术在铸造领域的应用……………………………………………………… 238
1041 熔模铸造…………………………………………………………………………… 238
1042 砂型铸造…………………………………………………………………………… 241
1043 石膏型铸造………………………………………………………………………… 242
1044 直接模壳铸造……………………………………………………………………… 242
105 快速成型技术在医学领域的应用……………………………………………………… 243
106 快速成型技术在生物工程领域的应用………………………………………………… 252
第11章 基于快速成型技术的产品快速设计与制造系统…………………………… 258
111 基本功能及结构………………………………………………………………………… 258
112 系统软硬件资源………………………………………………………………………… 259
113 产品快速设计与制造系统的构建……………………………………………………… 261
114 产品快速设计与制造系统的应用……………………………………………………… 262
1141 产品快速设计与制造实例………………………………………………………… 262
1142 产品结构优化设计实例…………………………………………………………… 266
参考文献…………………………………………………………………………………………… 269