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光固化成形工艺及制件精度的研究

邹建锋  
【摘要】:光固化快速成形是国内外应用最广泛的快速成形技术之一,在产品设计与评估、功能测试和快速制模等方面起到越来越重要的作用。其中,制作工艺的选择直接影响到光固化成形件的尺寸精度和表面质量,进而影响到光固化快速成形技术的推广与应用,因此,对光固化快速成形技术的制作工艺进行深入的研究具有非常重要的现实意义和应用价值。 本文探讨了光固化快速成形机理,研究了树脂固化深度和固化宽度与激光功率、扫描速度等参数之间的变化规律,在此基础上分析了各种工艺参数和扫描方式对光固化成形件翘曲变形的影响,并提出了相应的措施以减小制件的翘曲变形。 再涂层技术是光固化成形中的一项关键技术,对光固化制件的成形精度、成形效率起着重要的作用。本文基于国内外各种涂层技术的研究,开发了一种新的涂层技术——含液涂层技术,从而提高了涂层的效率和涂层的稳定性。 快速成形中的台阶效应严重地影响着制件表面质量和尺寸精度。本文在研究台阶效应形成机理的基础上,总结了台阶效应对制件表面粗糙度和尺寸精度的影响规律,采取了有效的措施降低了表面粗糙度,提出了一种利用光斑补偿来改善制件尺寸精度的方法,使制件在提高表面质量的同时,仍能保持所需的尺寸精度。


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