摘　要　本文简要介绍了快速成型技术（

RP 技术）的内涵、分类以及特点。着重介绍了快速

成型技术在河源的应用及其对河源工业发展的影响。

RP 技术是制造史上的一次突破，优化

了产品开发过程，缩短了产品开发周期，在产品设计阶段可进行功能试验并接受设计评估
与校审，降低产品及模具开发成本，对工业发展具有非常深远的影响。
　　关键词　快速成型技术　工业发展　河源市
　　

1 快速成型技术的内涵及分类

　　快速成型技术（

Rapid Prototyping，简称 RP）是上个世纪八十年代发展起来的一种新

型的产品制造技术。传统的制造工艺需要模具、刀具和工装夹具的配合才能加工出零件，而
快速成型技术则不需这些工具，可以直接利用产品设计的原型（

CAD）数据，用材料堆积

的方法快速制造出新产品的模型、样件或模具。概括来讲，快速成型技术是一种先离散再堆
积的成形过程。所谓的离散就是产品前期数据处理，而堆积则是材料的物理实现形成产品。
在离散过程中，将产品的三维

CAD 模型沿特定方向进行分解，得到一系列截面片层数据，

再根据所制定的工艺要求，获得控制快速成型设备成形头运动的轨迹；在材料堆积过程中
成形头在已定的运动轨迹控制下，加工出产品层片，层片不断堆积相互连接，进而加工出
产品零件。

①

　　迄今为止，快速成型技术已有十几种成型方法，每种方法都有其自身的成型特点和应
用范围。在实际生产中比较常用的成型方法有立体光固化成型法

(SM)、选择性激光烧结法

 

(SIS) 、熔融沉积造型法(FDM)、叠层制造法(UM)等。
　　

2 快速成型技术的特点

②

　　（

1）极快速的成型过程。RP 系统几乎可以与所有的 CAD 系统相融合，从电脑三维模

型生成到加工出实际产品只需要几小时到几十小时的时间；

 （2）可以制造任意复杂形状

的三维实体，零件制造周期和制造成本与其复杂性无关，只与其净体积有关；

 （3）用

CAD 模型直接驱动，实现设计与制造高度一体化，其直观性和易改性为产品的完美设计提
供了优良的设计环境；

 （4）成型过程无需专用夹具、模具、刀具，既节省了费用，又缩短

了制作周期；（

5）可与 CAD/CAM 系统高度集成。快速成型技术用三维扫描设备扫描出产

品的模型数据，可用常用

CAD/CAM 系统打开该模型，避免了传统意义上的产品三维造型

过程和数控加工的复杂编程步骤，从而实现高度自动化和程序化。
　　

3 快速成型技术在河源的应用及其对河源工业发展的影响

　　快速成型技术是制造史上的一次重大变革，对河源工业的发展也具有非常大的影响。其
影响可以概括为以下几个方面。
　　（

1）RP 技术是制造史上的巨大突破，可促进工业更好更快发展。利用 RP 技术加工零

件，与传统加工方法完全不同，不需要刀具、夹具和模具，而是利用激光、电能、热能等手段，
将液态材料固化、粉末态材料烧结、聚合，进而完成造型过程。造型后可通过打磨、喷漆等方
式进行后处理。这种新的制造方式可免除制造刀具、夹具和模具的过程，直接进行产品加工，
降低加工成本，减少加工时产生的噪声。这一新型的制造工艺可以加快工业发展速度，促进
工业更好更快发展。
　　（

2）RP 技术可以优化新产品设计开发过程，有效缩短新产品研发周期，确保新产品

投放市场时间，是快速市场响应的重要保证。传统意义上的新产品开发，因要完成产品设计、
工装夹具设计及加工、模具设计及加工等一系列的步骤，用户一般要等待

5~6 个月才能看到

新产品的样件，而且样品成型后才能真正进行设计验证，不能保证百分百的成功率。运用
RP 技术进行新产品开发，产品的实体造型过程、快速成型过程以及 3D 数字化技术成为决定
产品开发速度和质量的主要因素，这些开发过程大多决定于软件应用的熟练度和快速成型
设备操作的熟练度，产品开发周期可大大缩短。而且，在开发过程中，可以应用快速成型技
术得到不同阶段的试件原型，不断地对原型进行评价修改，并随时得到用户的反馈，及时