快速原型制造技术的发展现状与前景

国内fdm发展现状FDM（Fused Deposition Modeling）是一种3D打印技术，也是目前国内3D打印行业中最为成熟和应用最广泛的一种技术之一。

FDM技术利用热塑性材料通过挤出头逐层堆积成型物体，具有简单、快速、成本低廉等特点。

目前国内FDM技术在不同领域均有广泛应用，并且在不断发展壮大。

首先，在制造业领域，FDM技术被广泛应用于产品设计和原型制作。

传统的制造方式中，产品设计与制作需要耗费大量的时间和金钱，而FDM技术可以在短时间内制造出维度精确、外观逼真的产品原型，从而加快产品研发和市场推广的进程。

其次，在教育领域，FDM技术也得到了广泛应用。

随着3D打印技术的逐渐普及，越来越多的学校将FDM技术引入课堂教学中。

学生可以通过设计和打印物体，提高动手能力和创造力，培养解决问题的能力。

此外，学校还可以利用FDM技术制作教学辅助工具、原型模型等，提高教学效果。

再次，在医疗行业，FDM技术也有着广泛的应用前景。

医学领域中，病人的个体差异较大，因此对于手术器械、义肢和矫形器械等的定制需求很高。

利用FDM技术可以根据患者的具体情况，快速制造出符合个体需求的医疗器械，提高治疗效果和患者的生活质量。

此外，FDM技术在汽车制造、建筑设计、电子产品等领域也有应用。

例如，在汽车制造中，FDM技术可以用于制造零件，提高生产效率和降低成本。

在建筑设计领域，FDM技术可以用于制造建筑模型，帮助设计师更好地展示设计创意。

总的来说，国内FDM技术的发展已经取得了一定的成果，应用领域不断拓展。

然而，与国外相比，国内FDM技术还存在一些不足之处，例如材料种类和质量、设备性能和稳定性等方面仍有待提高。

因此，提高FDM技术的自主创新能力和产业化水平，加强与国际间的技术交流合作，将是国内FDM技术发展的重要方向。

只有不断创新和提升技术水平，才能够满足不断增长的市场需求，推动FDM技术在更多领域的应用和发展。

快速成型技术的现状和发展趋势1 快速成型技术的基本成型原理近十几年来，随着全球市场一体化的形成，制造业的竞争十分激烈。

尤其是计算机技术的迅速普遍和CAD/CAM技术的广泛应用，使得快速成型技术 (Rapid Prototyping简称RP)得到了异乎寻常的高速发展，表现出很强的生命力和广阔的应用前景。

传统的加工技术是采用去材料的加工方式，在毛坯上把多余的材料去除，得到我们想要的产品。

而快速成型技术基本原理是:借助计算机或三维扫描系统构建目标零件的三维数字化模型,之后将该信息传输到计算机控制的机电控制系统,计算机将模型按一定厚度进行“切片”处理,即将零件的3D数据信息离散成一系列2D轮廓信息,通过逐点逐面的增材制造方法将材料逐层堆积,获得实体零件,最后进行必要的少量加工和热处理,使零件性能、尺寸等满足设计要求。

它集机械工程、CAD、逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一身，可以自动、直接、快速、精确地将设计思想转变为具有一定功能的原型或直接制造零件，从而为零件原型制作、新设计思想的校验等方面提供了一种高效低成本的实现手段。

目前，快速成形的工艺方法已有几十种之多，大致可分为7大类，包括立体印刷、叠层实体制造、选择性激光烧结、熔融沉积成型、三维焊接、三维打印、数码累积成型等。

其基本的原理如下图所示。

图1 快速成型原理示意图2 快速成型技术在产品开发中的应用不断提高RP技术的应用水平是推动RP技术发展的重要方面。

目前，交通大学机械学院，快速成型国家工程研究中心，教育部快速成型工程研究中心快速成型技术已在工业造型、机械制造、航空航天、军事、建筑、影视、家电、轻工、医学、考古、文化艺术、雕刻、首饰等领域都得到了广泛应用。

并且随着这一技术本身的发展，其应用领域将不断拓展。

RP技术的实际应用主要集中在以下几个方面：2.1 用于新产品的设计与试制。

（1）CAID应用: 工业设计师在短时间得到精确的原型与业者作造形研讨。

快速原型的制造技术及应用研究一、引言快速原型（Rapid Prototyping，RP）是一种新兴的制造技术，它可以快速制造出三维模型，并在其基础上进行快速制造，同时也被广泛应用于产品设计领域和医疗领域。

二、快速原型技术的发展历程起初，快速原型技术主要用于制造复杂的工业零件，但由于其高效、低成本等优点，被广泛应用于汽车、航天、建筑、文化创意等领域，逐渐发展成为一项独立的制造技术。

三、快速原型技术的制造方法快速原型技术的制造方法主要分为激光烧结、光固化、层压制造和喷射成型等几种方法。

1. 激光烧结激光烧结采用激光束在金属粉末上进行高能量照射，使金属粉末熔化，形成凝固的金属球，在多次重叠后形成零件。

该方法通常用于制造金属零件。

2. 光固化光固化是利用紫外线或激光束的能量使液态树脂快速聚合形成固体，该方法通常用于制造非金属零件。

3. 层压制造层压制造是采用在平面上依次叠压成型材料用三维打印机快速建造出三维物体的方法。

该方法特别适合制造模型和薄壁零件。

4. 喷射成型喷射成型是通过喷射器喷射熔融材料直接形成零件。

该方法特别适合制造中空零件。

四、快速原型技术应用研究1. 产品设计领域在产品设计领域，快速原型技术可以快速制造出三维模型，方便设计师在设计过程中对产品进行修改和改进，大幅度缩短了设计周期并降低了制造成本。

2. 医疗领域在医疗领域，快速原型技术可以通过数字化重建受伤部位，制作出精准的模型，帮助医生进行手术前的规划，并提高手术成功率，减少手术风险。

3. 艺术创意领域在艺术创意领域，快速原型技术可以制造出形态多样的艺术品和创意家居用品，满足人们日益增长的个性化需求。

五、快速原型技术的未来发展快速原型技术的发展受到了技术、市场、资金等多方面的限制。

仍需大量的研究和发展，提高快速原型制造技术的准确度、速度和效率。

未来，快速原型技术的发展将进一步推动新产品和新制造业的发展，并为人们的生活带来更多便利。

六、结论快速原型技术是一项颠覆性的制造技术，是工业和科技发展的重要驱动力之一。

快速原型和快速制造领域发展和应用的趋势清华大学颜永年2006.4纵观当前快速成形技术发展现状，可明显看出如下发展和应用趋势：由于大量的原创性发明来自于中小企业，针对他们的需求设计制造快速成形设备成为该领域的一个重要方向。

成形空间较小、价格较低、可靠性更高、操作简便甚至无需培训、材料和运行费便宜成为适于中小企业应用的RP设备所必备的条件。

为此，国内外主要RP设备制造公司相继推出新设备，它们分别是Z Corporation公司的Z310 plus、Stratasys 公司的Dimension系列和Prodigy plus、北京太尔时代公司的太尔Print 3D和太尔mini Print 3D等。

如太尔mini Print 3D，成形空间为130×130×130mm3，使用材料为ABS塑料，颜色多种（如白、红、黄等）、强度高、弹性好、操作简便;一键打印，无需培训;耗材仅为国外的1/2;设备小巧美观，无噪音和污染，宜于办公室使用;智能支撑，支撑易剥离;软件ModelWizard功能强大。

特种性能金属材料关键件的直接快速制造是快速成形技术发展的另一重要趋势，其特征：（1）成形材料为特种性能金属材料（钛、钨及高温合金）；（2）直接得到功能零件；（3）主要应用于航天、国防、医疗等领域。

成形方法有三种：（1）激光选区烧结和熔化技术（SLS、SLM）；（2）激光熔覆快速制造技术（LENS、DMD、LAM、DLF等）；（3）电子束选区熔化技术（EBSM、EBM）。

激光烧结的成形件强度不够高，而激光熔覆则强度高，但功率大（≥2KW）。

电子束选区熔化技术具有能量利用率高、可成形材料广泛、真空环境无污染、成形速度快等特点，正受到更多的关注和研究。

微纳米加工正成为快速制造的新领域，日本大阪大学我国学者将双光子吸收与光固化RP相结合，用非线性方法获得了尺寸小于光学亚衍射限，达到120nm的微结构，完成了“纳米牛”。

快速成形技术发展状况与趋势快速成形技术，又称为三维打印、增材制造等，是近年来新兴的一种制造技术，它可以将数字化的设计文件转化为实体物体，而且速度快、成本低，能够满足个性化定制的需求。

该技术的发展已经引起海内外制造业的广泛关注和研究，下面介绍快速成形技术的发展状况和趋势。

快速成形技术最早出现在20世纪80年代，最初被用于快速制作模型，其发展始于CAD 设计技术、计算机组成技术以及材料工程技术的发展。

20世纪90年代以后，该技术经过不断的改良和完善，应用范围逐渐扩大，主要涉及到汽车、航空、医疗、建筑等领域。

目前，全球主要的快速成形技术公司有美国Stratasys、德国EOS、瑞典Arcam和中国沃特玛等。

近年来，随着材料科技、智能制造和数字工厂的发展，快速成形技术呈现出以下几个趋势：1. 多材料、多工艺：不同快速成形技术采用不同材料和工艺，未来发展方向是多材料、多工艺的结合。

例如，增材制造可以利用多种材料打印出复杂的组件，立体光绘可以通过多重叠加实现更高的可塑性和更精细的表面质量。

2. 智能化、网络化：快速成形技术已经与计算机、互联网和智能化制造相结合，实现了数字化和智能化的设计与制造，未来将趋向于更加智能化和网络化，实现生产和流程的自动化。

例如，智能打印机具有自我诊断和自动修复的功能，可以自主管理并调节打印参数，提高设备利用率和打印效率。

3. 个性化、定制化：快速成形技术具有快速、便捷、低成本的特点，可以实现个性化和定制化的生产，未来将趋向于更加个性化和高效化。

例如，医疗领域可以利用该技术制作个性化的医疗器械、假体和植入物，满足患者的特殊需求；商品领域可以利用该技术实现全球化生产和本地化供应，提高响应速度和市场竞争力。

4. 生态可持续、绿色制造：快速成形技术采用增材制造和材料回收等技术，可以实现生态可持续和绿色制造，未来将趋向于更加环保和节能。

例如，采用生物降解材料可以实现零污染和资源循环利用，采用能源节约技术可以减少能源消耗和碳排放。

快速原型制造快速原型制造（ RPM ： Rapid Prototyping Manufacturing ）技术，又叫快速成形技术，简称 RP 技术，是 90 年代初发展起来的新兴技术， RPM 是 CAD 技术、数控技术、激光技术和材料技术等现代科技成果，被认为是近年来制造技术领域的一次重大突破，融合了机械工程、 CAD 技术、激光技术、数控技术和材料技术等，可以直接、自动、快速地将设计师的设计思想物化为具有一定功能的原型或直接制造零件，从而可以对产品设计进行快速评价、修改及功能验证，有效地缩短了产品的研发周期，为企业的新产品开发和创新提供了技术支持。

1．RPM技术产生背景随着全球市场一体化的形成，制造业的竞争十分激烈，产品的开发速度日益成为市场竞争的主要矛盾。

在这种情况下，自主快速产品开发的能力（周期和成本）成为制造业全球竞争的实力与基础。

同时，制造业为满足日益变化的用户需求，又要求制造技术有较强的灵活性，能够以小批量甚至单件生产而不大幅度增加产品的成本。

因此，产品开发的速度和制造技术的柔性就变的十分关键了。

RPM 技术就是在这种社会背景下，于 80 年代后期产生于美国，并很快扩展到日本及欧洲，是近 20 年来制造技术领域的一项重大突破。

RPM 技术问世不到十年，已实现了相当大的市场，发展非常迅速，在短短不到十年的时间里已实现了近五亿美元的市场。

人们对材料逐层添加法这种新的制造方法已逐步适应。

制造行业的工作人员都想方设法利用这种现代化手段，与传统制造技术的接轨工作也进展顺利。

人们用其长避其短，效益非凡。

与数控加工、铸造、金属冷喷涂、硅胶模等制造手段一起，快速成型已成为现代模型、模具和零件制造的强有力手段，在航空航天、汽车摩托车、家电等领域得到了广泛应用。

2．RPM技术的原理及主要方法RPM技术，是由CAD模型直接驱动的快速制造任意复杂形状三维实体和技术总称。

RPM技术采用离散/堆积成型原理，其过程是：先由三维CAD软件设计出所需要零件的计算机三维曲面或实体模型；然后根据工艺要求，将其按一定厚度进行分层，使原来的三维电子模型变成二维平面信息（截面信息），加入加工参数，产生数控代码；微机控制下，数控系统以平面加工方式，有序地连续加工出每个薄层，并使它们自动粘接而成形，这就是材料堆积的过程。

快速原型制造技术的发展与应用100211305 何洋洋摘要：介绍了快速原型制造技术的基本原理，步骤和主要的几种方法，以及它的优势和在生活中的应用，并对快速原型制造技术的发展历程及今后的发展趋势进行了详细的阐述和设想关键词:快速原型制造技术应用发展引言：快速原型制造技术(Rapid Prototyping Manufacturing Technology)简称“RPM”是80年代中期发展起来的、观念全新的先进制造技术。

随着商业社会经济竞争不断加剧，产品更新换代的速度也越来越快，从而导致新产品开发周期的缩短，直接限制了样件的制作时间，因此快速原型制造技术应运而生。

自20世纪80年代起，成为制造业研究的重点。

快速原型技术是一项集成了机械、计算机、CAD、数控、检测、激光及材料等学科的前沿技术，十几年来，在国内外得到了迅速的发展一快速原型制造技术的基本原理传统的制造技术是从毛坯上去掉多余的材料，留下来的即为零件，故也叫“去除”加工法。

而RPM的加工思想方法则完全不同，它是用材料逐层或逐点堆积出零件的形状，所以也称作“增加”加工法。

任何一个零件可视为一个空间实体，它是由若干非几何意义的点或面迭加而成，用三维C A D 软件可设计出该零件的三维C A D 电子模型，然后根据具体工艺要求，按照一定的规则，象积分划分微元一样，将该模型离散为一系列有序的几何单元。

一般是沿高度(即Z 方向) 离散为一系列的二维层面(称为分层或切片)，得到一系列的二维几何信息，将这些信息与数控(N C ) 成型技术相结合，生成CN C 代码。

成型机则在C N C代码的控制下控制材料微量地、有规律地、精确地迭加起来(堆积)，从而构成一个与电子模型对应的三维实体模型。

通过离散才能获得堆积的顺序、路径、限制和方式；通过堆积才能将材料构成一个三维实体圈。

R PM 以全新的离散/ 堆积概念进行加工，在具体的实现上是最新的计算机科学、数控技术、精密机械、激光技术与材料科学等高科技技术的集成。

快速成型技术现状与行业发展趋势快速成型技术（Rapid Prototyping）是一种通过逐层添加材料构建三维实体模型的技术，也被称为三维打印技术。

不仅可以用于产品原型的制作，还可以应用于医学、建筑、艺术等多个领域。

快速成型技术的发展对于加速产品开发、提高设计效率和降低生产成本具有重要意义。

目前，快速成型技术已经成为制造业领域的重要技术之一，并呈现出以下的现状和发展趋势。

1. 技术不断创新：快速成型技术一直在不断创新和发展。

除了传统的层积累积（Stereolithography，SLA）、选择性激光烧结（Selective Laser Sintering，SLS）、三维打印（3D Printing）等技术之外，还有新的技术涌现，如聚合光束制造（Polymer Jetting）、电子束熔化（Electron Beam Melting，EBM）等。

这些新技术在速度、成品质量、材料适用范围等方面都有所提升。

2.应用领域不断扩大：快速成型技术开始应用于更多的领域。

除了常见的汽车、航空航天、电子产品等制造业领域，还涉及到医疗、教育、文化创意等多个领域。

医疗方面，快速成型技术可以用于制作适配性假肢、手术模拟器等。

教育方面，可以用于制作教学模型，提高教学效果。

文化创意方面，可以实现艺术品、建筑模型等的快速制作。

3.材料种类丰富：随着技术的发展，快速成型技术所应用的材料种类越来越丰富。

除了传统的塑料材料，还有金属、陶瓷等材料可以用于快速成型技术。

这使得快速成型技术的适用范围更广，可以实现更多的应用。

1.加快制造速度：快速成型技术的一个重要发展趋势是加快制造速度。

传统的快速成型技术需要较长的时间来完成一个实体模型的制作，限制了其在制造业中的应用。

因此，通过改进设备和工艺，加快制造速度是一个重要的发展方向。

2.提高成品质量：成品质量是快速成型技术发展的一个重要方向。

目前，由于制造过程中的一些技术限制，快速成型技术所制作的成品的表面质量和精度有一定的局限性。

快速成型技术的应用与发展前景一．什么是快速成型技术快速成形技术又称快速原型制造(Rapid Prototyping Manufacturing，简称RPM)技术，诞生于20世纪80年代后期，是基于材料堆积法的一种高新制造技术，被认为是近20年来制造领域的一个重大成果。

它集机械工程、CAD、逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一身，可以自动、直接、快速、精确地将设计思想转变为具有一定功能的原型或直接制造零件，从而为零件原型制作、新设计思想的校验等方面提供了一种高效低成本的实现手段。

即，快速成形技术就是利用三维CAD的数据，通过快速成型机，将一层层的材料堆积成实体原型。

二．快速成型技术的产生背景(1)随着全球市场一体化的形成，制造业的竞争十分激烈，产品的开发速度日益成为主要矛盾。

在这种情况下，自主快速产品开发(快速设计和快速工模具)的能力(周期和成本)成为制造业全球竞争的实力基础。

(2)制造业为满足日益变化的用户需求，要求制造技术有较强的灵活性，能够以小批量甚至单件生产而不增加产品的成本。

因此，产品的开发速度和制造技术的柔性就十分关键。

(3)从技术发展角度看，计算机科学、CAD技术、材料科学、激光技术的发展和普及为新的制造技术的产生奠定了技术物质基础。

三．快速成形技术的特点快速成型技术具有以下几个重要特征：l ）可以制造任意复杂的三维几何实体。

由于采用离散／堆积成型的原理．它将一个十分复杂的三维制造过程简化为二维过程的叠加，可实现对任意复杂形状零件的加工。

越是复杂的零件越能显示出 RP 技术的优越性此外， RP 技术特别适合于复杂型腔、复杂型面等传统方法难以制造甚至无法制造的零件。

2 ）快速性。

通过对一个 CAD 模型的修改或重组就可获得一个新零件的设计和加工信息。

从几个小时到几十个小时就可制造出零件，具有快速制造的突出特点。

3 ）高度柔性。

无需任何专用夹具或工具即可完成复杂的制造过程，快速制造工模具、原型或零件。

燕山大学材料成型工程导论课程论文快速成型技术的应用现状及中国制造2025目标下发展趋势学院：机械工程学院专业：材料成形及控制工程班级：二班姓名：学号：2015年06月目录1. 摘要2. 关键字3. 引言4. 正文5. 结论6. 参考文献摘要：快速成型（RP）技术是一种结合计算机、数控、机械、激光和材料技术于一体的先进制造技术。

新世纪以来，新一轮科技革命和产业变革正在孕育兴起，这场变革是信息技术与制造业的深度融合，同时叠加新能源、新材料等方面的突破而引发的新一轮变革。

适逢中国制造2025计划出台，该计划主线是以体现信息技术与制造技术深度融合的数字化网络化智能化制造为主线。

将为中国制造业注入新的力量。

【8】本文论述了快速成型技术的应用领域及发展和现状。

阐述了快速成型技术在国内国外的发展趋势及快速成型技术在中国制造2025政策下的未来发展方向。

关键字:快速成型、中国制造2025、应用、发展趋势引言:快速成型技术是一种快速而又精确地工艺技术，随着经济的迅猛发展与市场的激烈竞争，各国制造业不仅致力于扩大生产规模、降低生产成本、提高产品质量，而且还将注意力逐渐放在快速开发新品种以及加快市场的响应速度上。

快速成型技术可以加工形状复杂尺寸精度要求高的各种零件，在产品设计和制造领域应用快速成型技术，能显著地缩短产品投放市场的周期，降低成本，提高质量，增大企业的竞争能力，随着科技技术的不断高速发展，人们的生活也在随着快速的更替，对同一个产品消费者越来越追求个性化，主体化，多样化。

这些都要求产品的设计者和生产者拥有一个快速，多样化的能力来满足消费者的要求。

快速成型的优越性正好能满足这些要求，所以快速成型在很大领域得到广泛的应用和很好的发展，并且在这些领域里所占的比重是越来越大，现在我们建立起一种并行的设计系统，更好的将设计、工程分析与制造三分面集成。

从而缩短产品的开发周期，最终保证了产品的质量，国务院总理李克强2015年3月25日主持召开国务院常务会议，部署加快推进实施“中国制造2025”，实现制造业升级。

上，激光束将粉末熔化后逐层涂敷堆积，形成三维实 体。悬伸部位用铜粉末烧结支撑，零件制成后再将支 撑物腐蚀去除。
分类及原理－LC
分类及原理－LC
有时为了提高精度，在完成每一层涂敷后，对轮廓和 顶面进行一次铣削加工，再进行下一层涂敷，这种方 法称为形状沉积制造(Shape deposition manufacturing, SDM)。
制造复杂零件毛坯模具的周期和成本大大降低，用工 程材料直接成形机械零件时，不再需要设计制造毛坯 成形模具；
RPM技术的特点
实现了毛坯的近净型成形，机械加工余量大大减小， 减少了机械加工工序，节省了工时和加工费用。
由于不再需要大余量粗加工，节省了材料浪费，节省 了能源消耗，减少了冷却液污染，有利于环保和可持 续发展。
用途－新产品设计验证
在产品开发研制
过程的不同阶段中， 设计修改对产品成本 的影响以指数级数上 升。如果设计方案在 早期修改得越完善， 在修改代价越来越昂 贵的后期阶段，不得 已的反复就会越少， 产品的研发总成本就 越低。
用途－制作样件
• 向用户提供样件，有利于用户对设计进 行评价，有利于对用户订货的快速反应。
的通风设备； 设备投资高，生产成本较低，生产率较高。
分类及原理－FDM
熔融沉积技术(Fused deposition modeling FDM) 将热塑性材料加热到半流动状态后经喷嘴挤出，加热 温度一般控制在比凝固温度高1度左右，这使得热塑 材料挤出喷嘴后经自然冷却很快固化。计算机控制喷 嘴的二维轨迹使塑料固化形成二维层，在工作台逐层 下降过程中最终形成三维实体。成型材料为塑料（如 ABS）、低熔点金属、金属粉末与粘接相混合物、陶 瓷粉末与粘接相混合物等。
• 根据CT或核磁测量的患者骨骼断层数据，利用 CAD建模技术得到病人的骨骼三维模型，用RPM 技术做出样件，作为确定手术方案的依据。

国外的fdm发展现状近年来，国外的快速原型制造技术（FDM）发展迅速，成为当今最为流行的三维打印技术之一。

随着对快速原型制造技术需求的不断增加，FDM在生产领域得到广泛应用，并在不同国家迅速发展起来。

在美国，FDM技术已经被广泛应用于各个行业。

尤其是在航空航天和汽车制造业中，FDM技术被用于制作模型和原型。

这种技术的快速制造速度和低成本使得企业能够更快地开发和测试新产品，提高了生产效率。

此外，FDM技术还能够实现个性化定制生产，满足消费者个性化需求。

英国也是FDM技术发展的领军国家之一。

该国多家大型制造企业已经采用了FDM技术来降低生产成本并提高生产效率。

同时，FDM技术的应用还帮助英国企业加快了新产品的开发周期，提高了产品创新能力。

此外，英国政府也积极支持FDM技术的发展，并提供相应的资金支持和政策扶持。

德国作为一个高度工业化的国家，在FDM技术的应用方面也有很大的突破。

该国的许多制造企业将FDM技术用于生产复杂零件和特定的生产工具，提高了生产效率和精度。

此外，德国还注重FDM技术的教育和研发，培养了大批专业人才，并在技术研究和创新方面取得了很大的成果。

除美国、英国和德国外，其他国家如日本、韩国和澳大利亚等也对FDM技术进行了积极的研发和应用。

这些国家的制造业在FDM技术的帮助下迎来了新一轮的发展机遇。

特别是在半导体、医疗器械和消费电子等领域，FDM技术得到了广泛使用。

总体来说，国外的FDM技术发展现状向我们展示了快速原型制造技术的巨大潜力。

它不仅能提高生产效率，降低生产成本，还能够满足消费者个性化需求，推动产品创新和发展。

随着科技的不断进步和技术的不断改进，相信FDM技术在国外将会有更广泛的应用，并持续推动制造业的发展。

快速成型技术的现状与发展趋势
一、快速成型技术现状
快速成型技术作为现代工业制造中的一种高效制造技术，具有节约时间、节省能源、提高质量、更便宜的优点，以满足现代工业制造的要求，其中主要包括3D打印，热塑性快速成型，模压快速成型，非接触式快速成型，以及一些其他快速成型技术。

3D打印技术是快速成型技术的一种，它可以将设计的3D模型转化为可靠的复杂结构。

它利用三维建模软件将设计文件转换为可以打印的格式文件，然后通过3D打印机将模型打印成实体产品，其特点是可保证准确性、完整性和不需要传统模具，无需抛光，大大提高了生产效率，同时也能节约大量材料，可以说是快速成型技术发展的重要桥梁。

热塑性快速成型技术是另一类快速成型技术，其中最常用的是不同型号的热塑性快速成型机，它能够快速成型出可靠度高、尺寸精准、快速实现的一类物体。

这类机器的工作原理是，用塑料粉末放入加工室，加工室内有一对相对移动的热板，通过合适的压力，能够将塑料粉末快速塑造出任何复杂形状的产品，它具有快速、灵活、准确、效率高的优点，在航空航天、电子、机械等领域的应用非常广泛。

模压快速成型技术是另一类快速成型技术。

工业产品的快速原型设计与制造在现代工业领域，产品的快速原型设计与制造技术正日益成为一项重要的技术手段。

快速原型设计与制造技术是指利用计算机辅助设计（CAD）软件和三维打印等先进技术，快速制作出产品的样品或模型，以验证设计的可行性和性能。

本文将探讨快速原型设计与制造技术的优势、应用领域以及未来发展趋势。

首先，快速原型设计与制造技术具有明显的优势。

传统的产品设计与制造过程通常需要耗费大量的时间和资源，而快速原型设计与制造技术可以大大缩短产品开发周期。

通过快速原型技术，设计师可以在短时间内制作出产品的样品或模型，从而快速验证设计的可行性和性能。

此外，快速原型设计与制造技术还能够提供高度定制化的产品，满足不同客户的个性化需求。

这种灵活性和定制化的特点使得快速原型技术在各个行业中广泛应用。

其次，快速原型设计与制造技术在许多领域都得到了广泛的应用。

在汽车工业中，快速原型技术可以用于制作汽车零部件的样品或模型，以验证设计的合理性和性能。

在航空航天工业中，快速原型技术可以用于制作飞机零部件的样品或模型，以验证其适航性和可靠性。

在医疗器械行业中，快速原型技术可以用于制作医疗器械的样品或模型，以验证其安全性和有效性。

此外，快速原型技术还可以应用于消费品设计、建筑设计等领域。

快速原型设计与制造技术的发展也面临着一些挑战和机遇。

首先，快速原型技术的成本仍然较高，限制了其在一些中小型企业中的应用。

随着技术的进步和市场的竞争，相信成本会逐渐下降，使得快速原型技术更加普及。

其次，快速原型技术的材料选择和性能仍然有待提升。

目前，快速原型技术主要使用的是塑料材料，而对于一些特殊材料的应用仍然存在一定的难度。

因此，研发更多种类的材料以满足不同需求是未来的发展方向。

未来，随着技术的进步，快速原型设计与制造技术将会得到更广泛的应用。

首先，随着人工智能和大数据技术的发展，快速原型技术可以与虚拟现实和增强现实等技术结合，实现更加智能化和交互式的设计与制造过程。

第！卷第6期黑龙江科学V4 9 2018 年 3 月HEILONGJIANGSCIENCE March 2018快速原型制造技术的发展趋势及应用刘效含(长春理工大学光电信息学院，长春130000)摘要：随着我国制造型企业设备生产技术的快速发展,仍然有很多企业因设备生产中的配件不足或缺失无法实现设备的维修，这 为制造企业中的生产过程带来了很大的阻碍，不利于生产制造业的整体发展。

关键词：快速;原型制造技术；维修应用中图分类号：TH16 文献标志码：A文章编号：1674 -8646(2018)06 -0032 -02Development trend and application of rapid prototyping technologyLIUXiao-han(College of Optoelectronic Information，Changchun University of Science and Technology，Changchun 130000, China) Abstract:With the rapid development of equipment manufacturing technology in manufacturing enterprises in our country，many enterprises still can not realize the maintenance of equipment due to the lack of spare parts in the equipment manufacturing.This brings a great impediment to the production process in manufac is not conductive to the overall development of manufacturing industry.Key words ：Fast;Prototype manufacturing technology；Maintenance application从我国机械设备的总体发展来看，很多机械零件 的更新换代都是在加工厂完成的。

快速原型制造技术的发展现状与前景1 1 2崔焕勇,王守仁,高琦( 1 济南大学机械工程学院,山东济南250022 ;2 山东大学机械学院,山东济南250069)( )摘要: 分析了快速原型制造RPM 技术背景、发展现状,提出了RPM 技术的发展趋势和前景。

关键词: 快速原型;制造技术;前景近20 年来,制造业市场环境发生了很大变化:一方面表现为消费者兴趣的智时效性和消费者需求日益主体化、个性化和多元化;另一方面则是区域性、国际性市场壁垒的淡化和打破, 使制造厂商不得不着眼于全球市场的激烈竞争。

快速将多样化的产品推向市场是制造商把握市场先机而求生存的重要保障。

由此导致了制造价值观从面向产品到面向顾客的重定向、制造战略重点从成本与质量到时间与响应的转移等。

此可视为各国致力于CIMS 、并行工程、敏捷制造等现代制造模式研究与实践的重要背景。

传统制造业的战略是规模效益第一,80 年代又提出价格第一和质量第一,90 年代以来, 已发展为市场响应第一。

快速响应制造已成为国际研究的热点。

如今市场的机遇要靠企业去把握、去创造。

因此,产品的快速开发是快速响应制造的龙头,是成为赢得21 世纪国际市场竞争的关键。

( )快速原型制造技术RPM - Rapid Prototype Manufacturing 是随着CAD/ CAM 技术、计算机数控技术、激光技术、材料科学与工程技术的发展而出现并发展的,而今它已同信息技术、虚拟技术一起成为实施产品设计技术和工艺过程技术集成创新的“前所未有的理想工具[ 1] ”, 已在家电、汽车、玩具、轻工、通讯设备、航空、军事、建筑、医疗、考古、电影制作、工业造型、雕刻、首饰、三维地图等行业得到应用[2 ] .在国内外的工程实践中,RPM 已被证明具有明显的优势: ( 1) 缩短产品设计周期,提高竞争力; (2) 降低产品开发成本; (3) 明显增加产品设计可修改周期,加快设计反馈频率。

技术综述快速原型技术(RP)的发展与未来展望十堰大学　(442000)　杜志俊 随着社会信息化和经济全球化,快速多变的市场对商品的快速化提出了越来越高的要求。

如何使设计的产品图纸或设计意念快速地转化为实物或者商品,以满足商家的需求,进而占领市场,是摆在制造业面前的一个迫切任务。

CA D/CA M技术虽然可以大大地提高生产率,但从产品的设计到制造出产品仍需要较长的生产周期,不能及时地把设计“物化”,因此,研究开发更为快捷的制造方法势在必行,快速原型RP(Rapid P ro tot yping)技术的出现为制造业的快速化制造指出了新的途径。

1　快速原型技术的发展1.1　快速原型技术(RP)快速原型技术集CAD、CA M、CNC、机械工程、激光技术、精密伺服驱动和新材料科学于一身,是目前世界上最先进的制造技术。

它的基本原理是将设计的三维问题转变为二维问题,用一系列具有一定几何形状精度的极薄片层叠加或对薄层的液体材料逐层按截面形状固化,使之成为三维实体(模型或功能零件),它不需要传统的模具、工具或其它人工干涉,能自动、快速、直接、精确地将设计思想物化,从而可以对产品设计进行快速评价、修改、功能试验和投标看样,有效地缩短了产品的开发和研制周期。

1.2　快速成形工艺近20年来,快速成形技术得到了长足的发展,仅已研究开发的快速成形工艺就有十几种,新的工艺还在不断地出现。

其中最成熟且已商品化的成形工艺有立体光固造形(L SA),叠层制造(L OM),熔化沉积造形(FD M),激光选择烧结造型(LSL)和三维印刷(3DP)等。

SL A(St ereo lithog raphy A ppar atus)是美国3D 公司研制开发的一种立体光固造形方法。

它是利用计算机控制激光光束,按照设计的二维截形对一簿层光敏树脂(丙烯酸脂系、环氧树脂系等)进行扫描,使之固化,逐层进行,直至叠加成样件,再通过必要的清洗和完善处理,即可得到三维模型。