激光引领“第三次工业革命” 中国不该缺席

2012-08-03 09:27

　　1988年，美国3D System 公司推出的SLA-250液态光敏树脂选择性固化成形机，标志着快速原型技术的诞生。它采用一种立体光刻工艺，基于液态光敏树脂的光聚合原理工作。通过一束紫外激光束在偏转镜作用下扫描照射树脂使其固化，逐层制造得到一个三维实体模型。

　　快速原型技术采用了一种全新的无模具自由成形原理来制造三维实体零件，这种新型成形技术改变了传统的制造技术路线。

　　我们知道，现有的材料成形方法采用的是减材成形等三种技术路线。以机械加工为例，加工一个所需的零部件，人们通过不断去除材料来获得所需要的零件形状；热加工的锻造成形则是采用变形原理来成形金属零件，也即使金属材料在强大的机械压力下改变形状来获得所需的零件；而铸造、粉末冶金等方法采用的是“赋形+ 固化”的成形原理，也即先通过模具赋予液态或粉末状的金属材料以形状，再通过冷却凝固或高温烧结的方法使材料固化来获得具有所需形状和强度的金属零件。快速原型技术的成形原理与这些传统方法截然不同，它采用逐渐增加材料的方法成形零件。因为这种成形方法不需要模具，因而又被称为实体自由成形技术或快速成形技术。这里，“自由”和“快速”都是指不需要模具来成形，省去了十分冗长的制造模具过程和昂贵的模具制造成本。

图为工业化的LSF-V大型激光立体成形装备