Technologia szybkiego prototypowania laserowego to nowa technologia produkcji, która integruje zaawansowane technologie, takie jak CAD, krzywka, CNC, laser, precyzyjny serwonapęd i nowe materiały.W porównaniu z tradycyjnym kierunkiem produkcji prototyp ma wyższą powtarzalność i wymienność;Proces produkcyjny nie ma nic wspólnego z kształtem montażowym prototypu produkcyjnego i realizuje wysoki stopień integracji technologii oraz integracji projektowania i produkcji.W dalszej części artykułu zostanie przedstawiony nowy rozwój i zastosowanie technologii laserowego szybkiego prototypowania.
Niedawno opracowana technologia laserowego szybkiego prototypowania obejmuje głównie: technologię modelowania światła stereo, technologię selektywnego spiekania laserowego;Technologia formowania napawania laserowego;Laserowa technologia zbliżeniowa;Technologia wytwarzania arkuszy laminowanych laserowo;Technologia formowania naprężeń termicznych indukowanych laserem i technologia druku trójwymiarowego.
1. Technologia stereolitografii
Technologia stereolitografii jest również znana jako technologia szybkiego prototypowania utwardzanego światłem.Jego zasadą jest to, że komputer steruje wiązką lasera, aby skanować punkt po punkcie.Cienka warstwa żywicy w skanowanym obszarze spowoduje reakcję lekkiej polimeryzacji i utwardzenie, tworząc cienką warstwę na części.W tym czasie stół warsztatowy przesuwa się w dół o odległość grubości warstwy, dzięki czemu powierzchnia utwardzonej żywicy zostaje pokryta nową warstwą ciekłej żywicy, a następnie wykonywana jest kolejna warstwa obróbki skanującej, a operacje obróbki są powtarzane aż do uzyskania całego prototypu produkcja została ostatecznie zakończona.
Zaletami tej technologii formowania są: ponieważ nie ma dyfuzji termicznej, a reakcja łańcuchowa może być dobrze kontrolowana, co może zapewnić, że reakcja polimeryzacji nie zachodzi poza punktem lasera, dzięki czemu dokładność obróbki jest wysoka, jakość powierzchni jest dobrze, a koledzy mogą również produkować części o skomplikowanych i drobnych kształtach, co zapewnia wysoką wydajność.
2. Selektywna technologia spiekania laserowego
Technologia selektywnego spiekania laserowego jest podobna do technologii stereolitografii, z tą różnicą, że ciekły fotopolimer jest zastępowany surowcami proszkowymi i działa na materiały proszkowe z określoną prędkością i energią skanowania.
Głównymi zaletami tej technologii formowania są: szeroki wybór surowców, łatwe czyszczenie nadmiaru materiałów oraz szeroki wachlarz zastosowań.Ma zastosowanie do produkcji prototypów i części funkcjonalnych.
3. Technologia laserowego formowania okładzin
Technologia laserowego formowania okładzin polega głównie na numerycznym sterowaniu stołem roboczym i wykorzystaniu wiązki laserowej do realizacji skanowania proszku i obróbki okładziny, tak aby uzyskać wymagany kształt.Na dokładność i wytrzymałość formowanych części ma wpływ wiele czynników, takich jak sposób krojenia części, grubość warstwy okładziny laserowej, moc wyjściowa lasera i tak dalej.
Główną zaletą tej technologii formowania jest to, że napawanie laserowe może wytwarzać bardzo gęste części metalowe, a jej wytrzymałość może sięgać, a nawet przewyższać części wytwarzane konwencjonalnymi metodami odlewania lub kucia, więc ma dobre perspektywy zastosowania.
4. Technologia produkcji blach laminowanych laserowo
Technologia wytwarzania arkuszy laminowanych laserowo to nowa technologia szybkiego prototypowania, powszechnie stosowana do wytwarzania form.Zasadą jest użycie wiązki lasera o dużej mocy do cięcia blachy, następnie ułożenie wielowarstwowego arkusza i stopniowa zmiana jego kształtu, a na końcu uzyskanie trójwymiarowej geometrii wymaganego prototypu.
Główne zalety tej metody formowania to: jej koszt jest o około 1/2 niższy niż w przypadku metody tradycyjnej, a cykl produkcyjny jest znacznie skrócony.Służy do wykonywania formy kompozytowej, formy do cienkich materiałów, formy progresywnej itp., A korzyści ekonomiczne są również bardzo znaczące.