快速成型(Rapid Prototyping)是上世紀80年代末及90 年代初發展起來的高新制造技術，是由三維CAD模型直接驅動的快速制造任意復雜形狀三維實體的總稱。它集成了CAD技術、數控技術、激光技術和材料技術等現代科技成果，是先進制造技術的重要組成部分。由于它把復雜的三維制造轉化為一系列二維制造的疊加，因而可以在不用模具和工具的條件下生成幾乎任意復雜的零部件，極大地提高了生產效率和制造柔性。

 

　　與傳統制造方法不同，快速成型從零件的CAD幾何模型出發，通過軟件分層離散和數控成型系統，用激光束或其他方法將材料堆積而形成實體零件。通過與數控加工、鑄造、金屬冷噴涂、硅膠模等制造手段相結合，已成為現代模型、模具和零件制造的強有力手段，在航空航天、汽車摩托車、家電等領域得到了廣泛應用。

 

　　1.直接澆注鑄件

 

　　這種方法適用于形狀復雜的單件生產，例如航空航天工業中的特鑄件，或者是在新產品試制時先做一兩個鑄件供進一步試驗用。具體操作是將樹脂模樣或者用熔模鑄造方法制殼澆注鑄件，或者用消失模鑄造方法直接澆注鑄件。在用SLS法成型時，當以石蠟粉末為原料，直接制出石蠟原型來，可以方便在澆出鑄件。

 

　　2.用原型翻制母模后再澆注鑄件

 

　　對鑄件數量需要較多時可以應用這種方法。它是先用硅橡膠方法、石膏型方法或自硬砂型方法等翻制母模，然后制蠟模或直接澆注成鑄件。SLS法所使用的原料為石蠟、尼龍或聚碳酸酯等。用聚碳酸酯材料燒結制成的模樣，在許多性能上優于石蠟，可以做許多復雜的高精度件。深圳快速成型

 

　　快速成型的工藝過程原理如下:

 

　　(1)三維模型的構造:在三維CAD設計軟件中獲得描述該零件的CAD文件。一般快速成型支持的文件輸出格式為STL模型，即對實體曲面做近似的所謂面型化(Tessellation)處理，是用平面三角形面片近似模型表面。以簡化CAD模型的數據格式。便于后續的分層處理。由于它在數據處理上較簡單，而且與CAD系統無關，所以很快發展為快速成型制造領域中CAD系統與快速成型機之間數據交換的標準，每個三角面片用四個數據項表示。即三個頂點坐標和一個法向矢量，整個CAD模型就是這樣一個矢量的集合。在一般的軟件系統中可以通過調整輸出精度控制參數，減小曲面近似處理誤差。如Pre/1E軟件是通過選定弦高值(ch-chordheight)作為逼近的精度參數。

 

　　(2)三維模型的離散處理:在選定了制作(堆積)方向后，通過專用的分層程序將三維實體模型(一般為STL模型)進行一維離散，即沿制作方向分層切片處理，獲取每一薄層片截面輪廓及實體信息。分層的厚度就是成型時堆積的單層厚度。由于分層破壞了切片方向CAD模型表面的連續性，不可避免地丟失了模型的一些信息，導致零件尺寸及形狀誤差的產生。切片層的厚度直接影響零件的表面粗糙度和整個零件的型面精度，每一層面的輪廓信息都是由一系列交點順序連成的折線段構成。所以，分層后所得到的模型輪廓已經是近似的，層與層之間的輪廓信息已經丟失，層厚越大丟失的信息越多，導致在成型過程中產生了型面誤差。

 

　　綜上所述，為提高零件制造精度，在模型面型化處理時，應該選取較小的精度參數;在模型離散化處理時，應該選取較小的切片層厚度。