3.5 三维印刷法(3DP,Three Dimensional Printing )
三维印刷法是利用喷墨打印头逐点喷射粘合剂来粘结粉末材料的方法制造原型。3DP的成型过程与SLS相似,只是将SLS中的激光变成喷墨打印机喷射结合剂(如图6)。
该技术制造致密的陶瓷部件具有较大的难度,但在制造多孔的陶瓷部件(如金属陶瓷复合材多孔坯体或陶瓷模具等)方面具有较大的优越性。
4. 存在的问题及发展方向
5.1 材料问题
目前所使用的成型材料成型后的机械性能还不能满足零件的功能需要,必须经过后处理才能达到使用要求。采用金属材料和高强度材料直接成型是RPM的一个重要发展方向。美国Michigan大学的Manzumd采用大功率激光器进行金属熔焊直接成型钢质模具的研究。
5.2成型精度和质量问题
目前快速成型制件的精度和表面质量大多不能满足工程使用要求,只能作为概念造型和功能测试的原型使用,必须改进成型工艺和快速成型软件。美国Stanford大学的Prints采用逐层累加与五坐标数控加工结合的方法,用激光将金属直接烧结成型,可获得与数控加工相近的精度。
5.3应用问题
从制造目标来说RPM主要用于:快速概念设计及功能测试原型制造;快速模具原型制造;快速功能零件制造。但大多数RPM是作为原型件进行新产品开发和功能测试等。快速直接制模及快速功能零件制造是RPM面临的一个重大技术难题,也是RPM技术发展的一个重要方向。根据不同的制造目标RPM技术将相对独立发展,更加趋于专业化。
5.4软件问题
目前已商品化的软件还不完善,功能单一,通用性差,没有统一的数据接口,不易集成。数据转换模型缺陷较多,对CAD模型的描述不够精确,从而影响子决速成型的成型梢度和表面质量。