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3.1 复合陶瓷材料的制备 

  

RP 技术首先借助支撑材料把陶瓷制品内的可动件和主体联成一体,再经过预烧工艺除

去支撑材料,然后经过烧结工艺获得陶瓷制品。虽然陶瓷制品都需要经过高温烧制工艺,但
其在制胚过程中可以在常温下进行。

 

  

3.2 高分子基复合材料的制备 

  有机高分子材料具有熔点低、密度小、其自身在熔融状态具有一定的粘性,不需要外加
粘结剂的特点,所以它是非常理想的快速原型技术的材料。但是有机分子高分子材料的机械
的综合性能较低,就连高密度聚乙烯的抗压强度也只有

20MPa~ 40MPa。所以,一般都要掺

入增强材料来组成有较高机械强度的复合材料。例如:美国用粒度

3μm~6μm 的玻璃纤维增

强的

PVC,制备出了大量的特种模具和零件,它们的精度高,抗拉强度好,且其强度是钢

材的

3.5 倍左右。 

  快速原型技术在制备高分子材料时,要注意尽管增强纤维在引出工作头前已经进行过
浸胶处理,即在增强纤维的表面涂抹一层熔融有机高分子材料,这样可以使新原材料间的
相互粘接问题得到解决。但是由于零件的形状具有多个凹槽、空洞、凸起等结构,这就使得工
作头在越过这些结构时,有些长纤维在离开原来位置时呗自动剪断,而到达新的位置时又
自动与工件粘牢的问题。

 

  

3.3 金属基复合材料的制备 

  在室温或者较低的温度条件下,高分子材料可以使工作头引出的新料和固化的旧料黏
结在一起,在常温的条件下,陶瓷材料本身虽然不会出现黏结的现象,但是经过塑化后的
熟料和外加有机黏结剂可以让陶瓷材料黏结成胚,但是,这些工艺都不适合制备金属材料。

 

  金属材料的新、旧料之间的黏合比其它复合材料的要困难和复杂。制备金属和金属基复
合材料制品使用快速原型技术有快速凝固的特点。作为基体材料的金属在熔融状态时是以金
属流的形式从工作头引出的,这点和快速凝固工艺中的

Taglor 抽丝方法较为相似。例如:用

碳纤维作增强芯料制备复合材料,它既能够有优良的快速凝固金属的性能,又可以制的具
有综合性能的纤维增金属基复合材料。所以,使用

RP 技术制备金属基复合材料是非常具有

可行性的。

 

  

4 结论 

  

RP 技术突破了传统机械零件加工制造的材料成形的工艺,它引入了自动控制学、机械

工程学、计算机、材料学等多种学科的先进制造技术,并且它在下面两个方面还有非常突出
的作用,制备高分子材料基复合材料各复合陶瓷制品方面;在解决金属材料新旧料之间的
黏合问题上它使用的是局部跟踪加热技术和焊接技术,对这个问题也有很大的帮助,尤其

RP 技术应用在复合材料成形方面,使复合材料的发展得到了很好的前景。 

  

 

  参考文献

 

  

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