LOM疊層制造的工藝有哪些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)?

henwan   2016-09-18 15:26:08

疊層實(shí)體制造成型(Lamin ated Object Manufacturing,LOM)又稱薄片分層疊加成型,是幾種最成熟的快速成型制造技術(shù)之一,由美國Helisys公司于1986年研制成功,并推出商品化的機(jī)器。


疊層實(shí)體制造工藝的原理:LOM工藝采用薄片材料(如紙、塑料薄膜等)作為成型材料,片材表面事先涂覆上一層熱熔膠。加工時(shí),用CO2激光器在計(jì)算機(jī)控制下按照CAD分層模型軌跡切割片材,然后通過熱壓輥熱壓,使當(dāng)前層與下面已成型的工件層黏結(jié),從而堆積成型。


下圖是LOM工藝的原理圖。用CO2激光器在剛黏結(jié)的新層上切割出零件截面輪廓和工件外框,并將無輪廓區(qū)切割成小方網(wǎng)格以便在成型之后能剔除廢料,如圖5-9所示。激光切割完成后,升降工作臺帶動已成型的工件下降,與帶狀片材分離;供料機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動收料軸和供料軸,帶動片材移動,使新層移到加工區(qū)域;升降工作臺上升到加工平面,熱壓輥熱壓,再在新層上切割截面輪廓。如此反復(fù)直至零件的所有截面切割、黏結(jié)完,得到完整的三維實(shí)體零件。

LOM有以下的優(yōu)點(diǎn):


·只需在片材上切割出零件截面的輪廓,而不用掃描整個(gè)截面,因此易于制造大尺寸制件;


·工件外框與截面輪廓之間的多余材料在加工中起到了支撐作用,因此無需設(shè)計(jì)和制作支撐結(jié)構(gòu);


·原型精度較高(小于0.15 mm);


·原材料價(jià)格便宜,原型制作成本低;


·制件能承受200℃的溫度,有較高的硬度和較好的力學(xué)性能,可進(jìn)行各種切削加工;


·設(shè)備采用了高質(zhì)量的元器件,有完善的安全、保護(hù)裝置,因而能長時(shí)間連續(xù)運(yùn)行,可靠性高,壽命長。


但是,LOM工藝也有不足之處:


不能直接制作塑料工件;工件(特別是薄壁件)的拉伸強(qiáng)度和彈性不夠好;工件易吸濕膨脹,成型后應(yīng)盡快進(jìn)行表面防潮處理;工件表面有臺階紋,成型后需進(jìn)行表面打磨。

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