目前,进行LOM技术研究的单位主要有Helisys公司、Kinergy公司、华中科技大学、清华大学等。Helisys公司除生产原有的LPH、LPS和LPF三个系列纸材设备外,近期还开发出了塑料和复合材料的设备。因此,LOM技术正在向选材多样化的方向发展。
图2-57 采用LOM技术制作的经后处理的缝纫机机头
华中科技大学生产的主要产品型号有HBP-Ⅲ和AHRP-ⅡB,成型空间分别为600mm×400mm×500mm、450mm×350mm×350mm,叠层厚度为0.08~0.15mm,具有较高的性价比。此类产品具有以下独到的特点:整个系统精度高、速度快、运转平稳、材料利用率高。
清华大学近期推出了SSM系列成型设备和相应的成型材料,该设备配备有国产的CO2激光器,加工精度较高。此外,清华大学还推出了多功能M-RPMS系统,可同时完成SSM和FDM、SLS技术。M-RPMS的显著特点是具有多模块化的结构,即在基础床身上可加上SSM功能盖、FDM功能盖或其他快速成型类型的功能盖。该多功能设备不仅可以方便地进行各单功能设备切换,而且切换时间较短,大约只需2h即可完成切换任务。
日本Kira公司生产出了PLT系列薄形材料选择性切割成型机。它的最大特点是不采用纸材,而是使用复印机在复印纸上印出工件的截面轮廓;然后将这些带有轮廓图形的纸张在送料机构的作用下,顺序送至工作台上;紧接着工作台加热使复印粉熔化,将带有轮廓图形的一张张纸逐一粘于工作台上;最后由平板式绘图机驱动切刀沿轮廓线进行切割,得到LOM原型制件。
为了使得LOM成型制件易于去除多余的废料,韩国理工学院提出了薄型材料选择性切割成型原理。采用此方法,LOM原型制件加工完毕后,除了一小部分的支撑结构尚需剥离之外,大部分废料几乎都已被分离,可以大大节省剥离废料和余料的时间。其具体过程是:(www.daowen.com)
(1)在第一次切割时,首先切割成型材料上废料区的周边。
(2)将带孔的成型材料送至原已成型的叠层块上,使带有废料的背衬纸与成型材料相分离。
(3)工作台上升后,成型材料粘在原已成型的叠层块上。
(4)在第二次切割时,切割出工件各层轮廓的边界。如此循环往复,直到原型制件加工制作完毕。
此外,新加坡KINERGY公司近期研发生产出了三种加入新型改性添加剂的纸材(K-01,K-02,K-03)。用该材料制成的模型制件表面光滑坚硬,且在成型过程中曲翘变形程度较以往纸材明显减小,成型后废料更易于剥离。近期美国Cubic Technologies公司生产出了纸材之外的两种材料,即聚酯薄膜和玻璃纤维薄膜,这将增加LOM成型技术更广阔的应用空间。
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