金屬材料是指具有光澤、延展性、容易導(dǎo)電、傳熱等性質(zhì)的材料。一般分為黑色金屬和有色金屬兩種。黑色金屬包括鐵、鉻、錳等。其中鋼鐵是基本的結(jié)構(gòu)材料，稱為“工業(yè)的骨骼”。由于科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，各種新型化學(xué)材料和新型非金屬材料的f282b057-4b68-433a-a63c-ed，使鋼鐵的代用品不斷增多，對鋼鐵的需求量相對下降。但迄今為止，鋼鐵在工業(yè)原材料構(gòu)成中的主導(dǎo)地位還是難以取代的。人類文明的發(fā)展和社會的進(jìn)步同金屬材料關(guān)系十分密切。繼石器時代之后出現(xiàn)的銅器時代、鐵器時代。均以金屬材料的應(yīng)用為其時代的***標(biāo)志。現(xiàn)代，種類繁多的金屬材料已成為人類社會發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。金屬材料通常分為黑色金屬、有色金屬和特種金屬材料。不銹鋼①黑色金屬又稱鋼鐵材料，包括雜質(zhì)總含量<，含碳，含碳大于。廣義的黑色金屬還包括鉻、錳及其合金。②有色金屬是指除鐵、鉻、錳以外的所有金屬及其合金，通常分為輕金屬、重金屬、貴金屬、半金屬、稀有金屬和稀土金屬等，有色合金的強(qiáng)度和硬度一般比純金屬高，并且電阻大、電阻溫度系數(shù)小。③特種金屬材料包括不同用途的結(jié)構(gòu)金屬材料和功能金屬材料。其中有通過快速冷凝工藝獲得的非晶態(tài)金屬材料，以及準(zhǔn)晶、微晶、納米晶金屬材料等。色合金的強(qiáng)度和硬度一般比純金屬高，并且電阻大、電阻溫度系數(shù)小。黃浦區(qū)先進(jìn)金屬材料案例

    ”測試單位，MSOE(MilwaukeeSchoolofEngineering）的操作經(jīng)理ShekuKamara，同樣地很滿意該新材料。“當(dāng)在玻璃熔融的450度時，在各種快速原型材料之中，PPSF材料還擁有著除了金屬之外**高的操作溫度以及堅硬度，”他說。“在粘著劑測試期間，PPSF原型零件遭受于溫度從14度到392度的考驗且依然保持完整。”顏色包含**常用到的白色，ABS提供六種材料顏**彩的選項包含藍(lán)色，黃色，紅色，綠色與黑色。醫(yī)學(xué)等級的ABSi提供針對于半透明的應(yīng)用，例如汽車車燈的透明紅色或是黃色。屬性穩(wěn)定度不像SLA以及PolyJet的樹脂，F(xiàn)DM材料的材料屬性不會隨著時間與環(huán)境曝曬而改變。就像是注塑成型的副本，這些材料幾乎在任何環(huán)境下都會保持他們的強(qiáng)度，硬度以及色彩。精細(xì)性快速原型的尺寸精度取決于許多因素，而其結(jié)果可能會因為每個工件或是不同日期而有些微小變化。需要考慮的事情必須包含已知的條件，例如量測的時間范圍，工件的拚?約盎肪車鈉厴埂?axum，Titan以及ProdigyPlus精細(xì)度資料詳見附表一。精度測試工件如圖5、6所示，在每一臺機(jī)器中均用層厚mm所建構(gòu)以形成精細(xì)性資料。寶山區(qū)水性金屬材料質(zhì)量保障黑色金屬包括鐵、鉻、錳等。

    MAXUMTITANPRODIGY理論尺寸實際尺寸百分比理論尺寸百分比理論尺寸百分比A、Titan以及ProdigyPlus的尺寸精度資料。所有的測試零件均用層厚。（單位：mm)工件建構(gòu)一般而言，F(xiàn)DM技術(shù)所提供的準(zhǔn)確性通常相等或是優(yōu)于SLA技術(shù)以及PolyJet技術(shù)，且確定優(yōu)于SLS技術(shù)。然而，由于精細(xì)性是取決于許多的因素，所以矛盾的結(jié)果便會發(fā)生在個別的原型上。FDM技術(shù)的精細(xì)性受到較少的變量影響。用SLA，SLS以及PolyJet技術(shù)，尺寸精細(xì)性會受影響的因素有機(jī)器的校正，操作的技巧，工件的成型方向與位置，材料的年限以及收縮率。Z軸這并非一定都會這樣，Z軸可能是被證明準(zhǔn)確性**小的。除了先前所討論的變化之外，原型的高度可能由于層厚整數(shù)誤差而改變。對所有的RP系統(tǒng)而言都是這樣的。任何特征的表面頂端或是底端無法對齊成為一層時，在軟件中的切層算法會將尺寸整數(shù)化到**接近的層厚數(shù)。在**壞的情形下，一端的表面往下整數(shù)化而另一端向上，高度可能偏離一個層厚。對于典型的FDM參數(shù)，這可能會產(chǎn)生的誤差至少為。穩(wěn)定性尺寸的穩(wěn)定性是FDM原型的關(guān)鍵優(yōu)勢，如同SLS技術(shù)，時間與環(huán)境的曝曬都不會改變工件的尺寸或其他的特征。一但原型從FDM系統(tǒng)分離，當(dāng)它達(dá)到室內(nèi)溫度后，尺寸是固定不變的。

    SLA方法是快速成型技術(shù)領(lǐng)域中研究得**多的方法．也是技術(shù)上**為成熟的方法。SLA工藝成型的零件精度較高，加工精度一般可達(dá)到mm，原材料利用率近100%。但這種方法也有白身的局限性，比如需要支撐、樹脂收縮導(dǎo)致精度下降、光固化樹脂有一定的毒性等。2、LOM（LaminatedObjectManufacturing，LOM）工藝LOM工藝稱疊層實體制造或分層實體制造，由美國Helisys公司的MichaelFeygin于1986年研制成功。LOM工藝采用薄片材料，如紙、塑料薄膜等。片材表面事先涂覆上一層熱熔膠。加工時，熱壓輥熱壓片材，使之與下面已成型的工件粘接。用CO2激光器在剛粘接的新層上切割出零件截面輪廓和工件外框，并在截面輪廓與外框之間多余的區(qū)域內(nèi)切割出上下對齊的網(wǎng)格。激光切割完成后，工作臺帶動已成型的工件下降，與帶狀片材分離。供料機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動收料軸和供料軸，帶動料帶移動，使新層移到加工區(qū)域。工作合上升到加工平面，熱壓輥熱壓，工件的層數(shù)增加一層，高度增加一個料厚。再在新層上切割截面輪廓。如此反復(fù)直至零件的所有截面粘接、切割完。**后，去除切碎的多余部分，得到分層制造的實體零件。LOM工藝只需在片材上切割出零件截面的輪廓，而不用掃描整個截面。因此成型厚壁零件的速度較快。金屬材料是指具有光澤、延展性、容易導(dǎo)電、傳熱等性質(zhì)的材料。

    橡膠材質(zhì)是用來作類似橡膠特性的功能性原型。蠟材是特別設(shè)計來建立脫蠟鑄造的樣品。蠟材的屬性讓FDM的樣品可以用來生產(chǎn)類似鑄造廠中的傳統(tǒng)蠟?zāi)！olyphenylsulfone，一種應(yīng)用于Titan機(jī)型的新工程材料，提供高耐熱性與抗化學(xué)性以及強(qiáng)度與硬度，其耐熱度為攝氏。Stratasys宣布已經(jīng)針對FDM快速原型系統(tǒng)Titan發(fā)表PPSF材料。在各種快速原型材料之中，PPSF（或是稱為polyphenylsulfone）有著**高的強(qiáng)韌性、耐熱性、以及抗化學(xué)性。航天工業(yè)、汽車工業(yè)以及醫(yī)療產(chǎn)品業(yè)的生產(chǎn)制造商是***批期待使用這種PPSF材料的用戶。航天業(yè)將會喜歡該材料的難燃屬性；汽車制造業(yè)也非常想應(yīng)用其抗化學(xué)性以及在400度以上還能持續(xù)運作的能力；而醫(yī)療產(chǎn)品制造商將對PPSF材質(zhì)的原型可以進(jìn)行消毒的能力感到興趣。測試單位，ParkerHannifin安裝了一個PPSF作的模型到汽車引擎中。該零件是一個名為crankcasevaporcoalescer的過濾器，裝在一組V8引擎并作40小時的測試以決定過濾器媒介的效能。該零件收集的燃?xì)獍?60度的潤滑油，燃料，油煙，以及其它燃燒的化學(xué)反應(yīng)生成物。ParkerHannifin的RussJensen說，“該裝配件并沒有產(chǎn)生外漏，并且其展現(xiàn)出與***次裝配時相同的強(qiáng)度與屬性。我們相當(dāng)滿意它的表現(xiàn)。其中有通過快速冷凝工藝獲得的非晶態(tài)金屬材料，以及準(zhǔn)晶、微晶、納米晶金屬材料等。寶山區(qū)水性金屬材料質(zhì)量保障

由于科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，各種新型化學(xué)材料和新型非金屬材料 ，使鋼鐵的代用品不斷增多。黃浦區(qū)先進(jìn)金屬材料案例

    3DP工藝與SLS工藝類似，采用粉末材料成型，如陶瓷粉末、金屬粉末。所不同的是材料粉末不是通過燒結(jié)連結(jié)起來的，而是通過噴頭用粘結(jié)劑（如硅膠）將零件的截面“印刷”在材料粉來上面。用粘結(jié)劑粘接的零件強(qiáng)度較低，還須后處理。先燒掉粘結(jié)劑，然后在高溫下滲人金屬，使零件致密化，提**度。（FusedDepostionModeling）工藝熔融沉積制造（FDM）工藝由美國學(xué)者ScottCrump于1988年研制成功。FDM的材料一般是熱塑性材料，如蠟、ABS、尼龍等。以絲狀供料。材料在噴頭內(nèi)被加熱熔化。噴頭沿零件截面輪廓和填充軌跡運動，同時將熔化的材料擠出，材料迅速凝固，并與周圍的材料凝結(jié)。FDM技術(shù)是由Stratasys公司所設(shè)計與制造，可應(yīng)用于一系列的系統(tǒng)中。這些系統(tǒng)為FDMMaxum，F(xiàn)DMTitan，ProdigyPlus以及Dimension。FDM技術(shù)利用ABS，polycarbonate(PC），polyphenylsulfone(PPSF）以及其它材料。這些熱塑性材料受到擠壓成為半熔融狀態(tài)的細(xì)絲，由沉積在層層堆棧基礎(chǔ)上的方式，從3DCAD資料直接建構(gòu)原型。該技術(shù)通常應(yīng)用于塑型，裝配，功能性測試以及概念設(shè)計。此外，F(xiàn)DM技術(shù)可以應(yīng)用于打樣與快速制造。其它材料：FDM技術(shù)還有其它的**材料。這些包含polyphenylsulfone、橡膠材質(zhì)以及蠟材。黃浦區(qū)先進(jìn)金屬材料案例

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