三维打印成型设备与装备研制
时间:  2017-06-29 08:38:06  | 浏览: 396

1 控制软件开发

控制软件的开发包括切片分层、数据处理、工艺规划、底层控制、信息集成等部分,重点研究:

研究彩色三维模型的切片分层方法,主要以STLPLYWRL等数据格式为对象,开发彩色三维模型切片软件,得到一系列具有色彩信息的二维切片再进行切片光栅图像处理( Raster Image ProcessorRIP)分析获得每层的加工信息。

研究成型数据处理方法,主要涉及参数设置及优化、成型控制、信息动态采集与反馈等,关键问题是增强色彩还原度,改进图像处理算法,尽量减少图像色彩的失真度同时降低对内存的消耗。

2)光学系统开发

目前3DP工艺中所使用的光学系统一般为紫外灯,这些紫外灯多为高压或超高压汞灯、氙灯或氪灯,功率一般是1000-5000瓦,虽然功耗大,但效率低、寿命短,一般是1000-2000小时,正常工作时间更短。这些灯发射的光中含有大量的红外线,使得在固化时,散发的热量较多,不利于固化物成型质量控制。为此,项目组拟开发一种适应光固化树脂的UV激光半导体光源,其具有功耗低、效率高、寿命长的优点。

已有成果:

发明专利,基于UV光固化工艺的彩色三维物体成型装置,专利号:

ZL200620071984.3

发明专利,组合型UV材料光固化光源,专利号:ZL200620073605.4

发明专利,基于紫外半导体光源的桌面快速成型装置,专利号:

ZL200420027831.X

 3)三维打印设备研发与装备集成

重点开发两款三维打印设备:喷墨型三维打印设备、喷树脂型三维打印设备,并将三维打印设计技术、三维扫描设备与三维打印制造技术、三维打印设备进行集成,形成面向三维打印的设计与制造一体化装备。

预期成果:

开发出集成控制系统,共八个模块,包括输入输出模块、编辑模块、视图模块、工具模块、参数设置模块、彩色模型切片模块、加工模块和系统维护模块。

开发基于UV半导体激光的高功率面光源光学系统。

开发出喷墨型三维打印设备,包括总体方案设计、结构设计与优化、器件选型与购置、设备加工等,并进行控制软件、控制系统、测试系统、光学系统等部分的集成与测试。

开发出面向三维打印的设计与制造一体化装备,分别对三维打印软件设计系统、三维扫描设备、三维打印设备进行集成与测试。






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