激光塑性成型技術應用二合一塑性加工具有高產、優質、低耗等顯著特點，已成為當今先進制造技術的重要發展方向。根據專家的預測，到21世紀，零件粗加工的75%和精加工的50%將采用塑性成形的方式實現。工業部門的廣泛需求為塑性加工新工藝和新設備的發展提供了強大的原動力和空前的機遇。新世紀科學技術面臨著巨大的變革，通過與計算機的緊密結合，數控加工、激光成型、人工智能、材料科學和集成制造等一系列與塑性加工相關聯的技術發展速度之快，學科領域交叉之廣是過去任何時代所無法比擬的，塑性加工新工藝和新設備如雨后春筍般地涌現，把握塑性加工技術的現狀和發展前景有助于我們及時研究、推廣和應用高新技術，推動塑性加工技術的持續發展。精密成形技術精密成形技術對于提高產品精度、縮短產品交貨期、減少切削加工和降低生產成本均有著重要意義。近10年來，精密鑄造技術、精密壓力加工技術與精密焊接技術突達擠壓技術、成形軋制、無飛邊熱模鍛技術、溫鍛技術、塑性加工具有高產、優質、低耗等顯著特點，已成為當今先進制造技術的重要發展方向。根據專家的預測，到21世紀，零件粗加工的75%和精加工的50%將采用塑性成形的方式實現。工業部門的廣泛需求為塑性加工新工藝和新設備的發展提供了強大的原動力和空前的機遇。新世紀科學技術面臨著巨大的變革，通過與計算機的緊密結合，數控加工、激光成型、人工智能、材料科學和集成制造等一系列與塑性加工相關聯的技術發展速度之快，學科領域交叉之廣是過去任何時代所無法比擬的，塑性加工新工藝和新設備如雨后春筍般地涌現，把握塑性加工技術的現狀和發展前景有助于我們及時研究、推廣和應用高新技術，推動塑性加工技術的持續發展。精密成形技術精密成形技術對于提高產品精度、縮短產品交貨期、減少切削加工和降低生產成本均有著重要意義。近10年來，精密鑄造技術、精密壓力加工技術與精密焊接技術突飛猛進。在精密鑄造方面，熔模精密鑄造、陶瓷型精密鑄造、金屬型鑄造和消失模鑄造等技術得到了重點發展，鑄件質量大大提高。例如采用消失模的鑄件，壁厚公差可達±，軋制、無飛邊熱模鍛技術、溫鍛技術、多向模鍛技術發展很快。例如700mm汽輪機葉片精密輥鍛和精整復合工藝已成功應用于生產，楔橫軋技術在汽車、拖拉機精密軸類鍛件的生產中顯示出極佳的經濟性。除傳統的鍛造工藝外，近年來半固態金屬成形技術也日趨成熟，引起工業界的普遍關注。所謂半固態金屬成形是指對液態金屬合金在凝固過程中經攪拌等特殊處理后得到的具有非枝晶組織結構、固液相共存的行的各種成形加工。這種新的金屬加工技術可分為半固態鍛造、擠壓、軋制和壓鑄等幾種主要工藝類型，具有節省原材料、降低能耗、提高模具壽命、改善鍵技術。應釬焊技術的發展十分迅速，在汽車和家電行業得到了廣泛的應用并取得了顯著的經濟此外，在粉末冶金和塑料加工方面，金屬粉末超塑性成形、粉末注射成形、粉末噴射和噴涂成形以及塑料注射成形中氣體輔助技術和熱流道技術的成功應用，大大擴充了現代精密塑性加工的應用范圍。精密成形技術發展速度之快、應用之廣，使國際機械加工技術協會有充足的理由認為，在21世紀之初，精密成形與磨削加工相結合的加工方式，將取代大部分中、小零件的切削加工，在2010年左右，精密成形的精度將會進一步提高，成形公差可望達到當今的磨削精度，實現工業界夢寐以求的“凈成形”(無余量的完全零件形狀)的快速成型與快速制模技術快速成型技術(RP)是快速原型與制造技術的簡稱，其成型原理為：先由幾何造型軟件生成產品的三維模型，然后按一定厚度分層，獲得各個截面的平面信息，經數據處理后，數控系統有序地連續加工出每個薄層并使它們粘接成型。快速成型主要有激光立體光刻(SLA)、分層實體制造(LOM)、選擇性激光燒結(SLS)和熔融沉積制造(FDM)等方法。近幾年來，我國激光快速成型技術發展十分迅速，有些研究成果已達到國際先進水平。如華中理工大學研制的分層實體制造(LOM)成型系統、西安交通大學的立體光刻(SLA)成型系統等，其主要技術指標均接近或達到國際名牌機型的水平。快速成型技術對于模具的快速制造產生了重要的影響和推動作用。用于小批量生產的塑料模具和冷沖壓模具可以依照由快速成型方法所獲得的產品實體直接用硅橡膠、環氧樹脂或金屬材料制造。用于大批量生產的各種模具也可由快速成型和鑄造技術相結合的方法制造。快速制模技術由于具有制造周期短、成本低、綜合經濟效益高等優點，十分適合新產品開發和小批量多品種的生產方式，近10年來發展非常迅速。除了快速成型在快速制模中應用外，電弧噴涂成形技術、實型鑄造制模技術、氮氣彈板制模技術等快速制模的新工藝、新方法和新設備層出不窮，顯示出強大的生命力和顯著的經濟效益。高速銑削和電火花銑削技術隨著產品零件微型化和精密度要求的提高，對模具加工精度的要求也越來越高。超精密加工技術在近年來發展很快，最為突出的是高速銑削加工技術。高速銑削不僅工件加工表面質量好，與傳統的切削方式相比，還具有工件溫升低、熱變形小、切削力小等優點，十分適合于對溫度和熱變形敏感的材料及薄壁、剛性差的零件加工。合理選用刀具和切削用量，高速銑削可用于硬質材料(硬度達60HRC)的切削加工。在第七屆上海國際模具展覽會(1998年)上展出的瑞士米克朗公司的HSM700型高速銑削機床，主軸轉速達42000r/min，切削進給速度為20m/min；意大利菲迪亞公司展出的DIGIT643型高速銑削機床轉速也達28000r/min，進給速度15m/min。高速銑削加工技術在模具制造中的應用越來越廣泛，被人們譽為“第三代制模技術”。電火花銑削加工技術(又稱為電火花創成加工技術)是電火花加工技術的重大發展，這是一種替代傳統的用成型電極加工模具型腔的新技術。像數控銑削加工一樣，電火花銑削技術采用高速旋轉的桿狀電極對工件進行二維或三維輪廓加工，無需制造復雜、昂貴的成型電極。日本三菱公司最近推出的EDSCAN8E電火花創成加工機床配置有電極損耗自動補償系統、CAD/CAM集成化系統、在線自動測量系統和動態仿真系統，體現了當今電火花銑削加工機床的水平。伴隨著高速切削電火花加工技術的進步，模具加工過程的檢測手段和模具表面處理技術也取得了很大進展。現代三坐標測量機除了能高精度地測量復雜曲面的數據外，其良好的溫度補償裝置、可靠的抗振保護能力、嚴密的除塵措施以及簡便的操作步驟使得現場自動化檢測成為可能。在模具表面處理方面，拋光技術的進步也十分突出。現代超聲拋光設備能使模具表面拋光至~μm，達到鏡面拋光的要求。模具表面耐磨、耐腐蝕和花紋處理技術也有長CAD/CAM技術CAD/CAM是改造傳統模具生產方式的關鍵技術，是一項高科技、高效益的系統工程，它以計算機軟件的形式為用戶提供一種有效的輔助工具，使工程技術人員能借助計算機對產品、模具結構、成形工藝、數控加工及成本等進行設計和優化。模具CAD/CAM能顯著縮短模具的設計制造周期、降低生產成本、提高產品質量，這已成為人在CAD/CAM技術日新月異的今天，工業部門已不滿足于僅僅將計算機作為繪圖和數控編程的工具，工程技術人員迫切地希望在同一軟件環境下，既能自動繪圖，又能有設計、計算、分析和加工的能力，于是模具CAD/CAE/CAM集成化系統便應運而生。在各類塑性加工工藝中，塑料注射成形工藝計算機集成系統的應用最為突出。世界著過程模擬、模具結構設計和模具型腔數控加工的初步集成并取得了顯著的經濟和社會效益。為了適應國際發展潮流，華中理工大學模具技術國家重點實驗室正在開發新一代塑料注射模軟件。所謂新一代注塑模軟件，是指利用計算機集成制造技術(CIM)開發的注塑模集成制造系統(CIMS)，這種高度集成的系統能支持模具設計與制造的全過程，具有智能化、集成化、面向裝配和模具可制造性評價等特點。應該指出的是，在CIMS基礎上發展起來的虛擬技術將在21世紀的塑性加工領域發揮作用。所謂虛擬技術，是指以CAD/CAM支持的仿真技術為前提，對設計、加工、裝配、試模等工序建立相關聯的數學模型，配置必要的硬件(如頭盔、手套或者信號反饋裝置等)和軟件(如圖形加速軟件、虛擬現實模型語言等)，形成虛擬的環境、虛擬的過程、虛擬的產品和虛擬的企業。在虛擬技術的支持下，從用戶訂貨，產品創意、設計到零部件生產、裝配、銷售以及售后服務等全過程的各個環節都可以分別由處在不同地域的企業進行互利合作。通過國際互聯網、局域網和企業內部網實現模具的異地設計和異地制造，提高企業快速響應市場的能力。結束語現代先進制造技術正在改變塑性加工領域的許多傳統觀念和生產組織方式，技術創新已成為21世紀企業競爭的焦點。由于新技術的應用和引導，塑性加工在國民經濟中的作用越來越大，在一定程度上決定了我國機械制造業在21世紀的市場競爭能力，對此，我們要有足夠的認識并采取得力的措施。激光快速成型系統軟件1.激光變長線快速成型系統基本工作原理?快速成型技術的概念(RP)是在1979年日本東京大學教授中川威雄發明的疊層模型制造法的基礎上發展起來的一門新興技術。到目前它和新材料技術于一身的綜合學科。該項技術從了專用工具，從而實現了機械制造的新概念：即當零件的形狀、要求改變時，無需重新設計制造工裝專用工具，僅改變它的CAD模型，在重新調整、設置參數后即可制造出新的零件。這一技術的發展不僅給學術界帶來了一種全新的現代制造的技術發展種新思想，而且為解決長期困擾工業界的用戶要求急，研制周期長等問題提供了一條嶄新的方法。因此受到了世界范圍的廣泛重視。到目前已發展了數十種快速成型方法，僅激光快速成型方法也已發展了十余種之多，概括起來主要分3類：(1)直接利用光能的液體或固體化學方法；(2)直接利用光能的粉末燒結方法；(3)在已有表面上選擇性地添加材料(微粒或層片)方法。本文所研究的激光變長線快速成型方法屬于第二種，其基本工作原理如圖1。激光器發出的激光束通過光學系統被展成一條長度可控的激光線，其線長由一電機(Z長的激光線(L=50mm)，對在Ф500mm的工作平臺內的任何圖形進行掃描。由于該系統首次采用激光線段對粉末材料的燒結，省略了由激光點連成線燒結過程，從而可以大大提高述為一層層的平面輪廓信息，層厚可根據加工精度要求進行設定，再以最大激光型，實體模型和曲面模型的造型三種功能，但目前多用實體模型和曲面模型進行快速成型 高，在三角化離散時所用三角形的邊長越小，對一個模型的描述所需的三角形就越多，離用就要對由STL文件格式所描述的模型進行處理，以提供數控軟件所要求(3)分區處理軟件(1)對STL文件的正確性進行檢驗和修補片面錯誤和小裂縫等)，但對于一些較大錯誤如面片丟失，模型中含有相交體和面時，就形體，由于模型設計者的原因，在進行兩個物體對接時(2)分層處理拓樸重建，從而可以根據任一三角形的頂點或邊可以快速找邊，以及與邊相關的三角形的其它邊，以便提高后序求交處差光能量，掃描速度以及材料等因素有關，因此在加工過程相應改變相關加工參數的設置。預處理軟件。由于激光器能量和光學掃描頭線長不可能無限，而且對于加工工件層面中有孔