工程与技术科学
快速原型制造（RPM）技术的工作原理是什么？说明快速原型制造（RPM）的工作过程？典型的快速原型制造工艺方法有哪四种？
题目
快速原型制造（RPM）技术的工作原理是什么？说明快速原型制造（RPM）的工作过程？典型的快速原型制造工艺方法有哪四种？
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相似问题和答案
第1题：
快速概念型制造和（）将是今后RPM研究和商品化的重点。
- A、快速概念型制造
- B、快速模具原型制造
- C、快速功能测试原型制造
- D、快速功能零件制造
正确答案:B
第2题：
RE是（）的简写.
- A、快速原型技术
- B、在制造工程
- C、智能化制造
正确答案:B
第3题：
快速原型技术不可以直接快速模具制造。()
此题为判断题(对，错)。
答案：错误
第4题：
快速原型制造技术（RPM）应用领域
正确答案: 基于RPM快速制造模具、快速制造金属原型零件。
第5题：
举例说明快速原型制造技术通常应用的场合。
正确答案: （1）新产品开发
（2）原型制造
（3）模具制造
（4）零部件制造及其他领域的应用
第6题：
什么是快速原型制造？它有哪些主要的应用？
正确答案: 快速原型（简称RP）技术系指根据CAD模型（电子模型）逐层完成实体原型的制造技术。自1987年们月展示了第一台工业化RP设备一（SLA）以来，全球范围已有超过30种RP系统，设备年产量超过千台，并且开发出各种相关技术，可以制造任意复杂程度的各种材料的原型和零件。RP的基本工作过程是：首先由三维CAD软件设计出零件的“电子模型”；然后根据具体工艺要求，沿Z向离散成系列二维层面（即分层，Slicing），获得分层文件；再输入加工参数，生成NC代码，控制快速成型机进行加工，获得与“电子模型”对应的三维实体，即原型。RP是基于离散/堆积成形的数字化制造技术，它集成了激光、计算机、数控、新材料等各种高新技术。通过离散，将复杂的三维形体进行降维；通过堆积使层片结合成复杂的三维实体。
RP系统可以分为两大类：基于激光技术（激光立体光刻SL、分层实体制造LOM、激光选择烧结SLS）和基于微滴技术（熔融沉积制造FDM、三维印刷3DP、实体磨削固化SGC、多相喷射沉积MJD、冲击微粒制造BPM等）的RP技术，并朝向两个方向发展：一是工业化大型系统，服务于生产高精度、高性能零件；二是自动化的桌面小型系统，主要用于制造
概念原型。清华大学根据功能集成原理研制了多功能RP系统。
R.P技术是快速工具（RT）主要技术基础。RT直接根据原型而将复杂的工具和型腔制造出来。采用RT的模具制造时间与成本均为传统技术的1/3。近年来，随着RP设备、工艺、材料等技术的进展，RT成为RP技术中发展最为迅速的领域，这与其巨大的需求相一致。RT中包括了许多技术，如硅胶模、石膏一陶瓷精铸模、冷喷模、电铸模、消失模铸造、树脂模与树脂一金属模、失蜡铸造以及通过电极转换（电铸铜电极与研磨石墨电极）等技术。例如，汽车覆盖件模具可以采用基于RP+RT的快速模具制造技术。近年来，RP技术正在向机械零件的直接制造，即快速制造（RM）的方向发展。根据离散/堆积成形原理制造物理实体直接作为零件使用而不经转换工艺的技术称为RM。它又可以分为金属类RM和非金属类RM两大类。例如，大功率燃气轮机涡轮盘采用金属类RM工艺，可以得到具有功能梯度、非均质金属材料的含复杂内冷却流道系统的新型涡轮盘，使得零件获得了强大的功能，可以用于国防、航空或航天等领域。大功率激光同轴送粉工艺（如形状沉积制造SDM、激光净成形LENS等）是各国正大力研究的新工艺。三维焊接3DWelding、均匀微滴喷射UPS等工艺也得到了人们的重视。非金属类RM工艺相对就更多一些。如家电行业和计算机行业在小批生产时，其零件常用FDM等工艺直接制造。目前，最具影响的是组织工程材料的RM。
RP在医学等领域也有很多应用。如在脑外科和骨外科中直接根据CT扫描或核磁共振数据转换为STL文件，采用各种RP技术可制造出病变处的实体模型，帮助医生确定复杂的手术方案。也可以由人体软组织如肾的CT数据，完成实体模型并进行血流检测。在成形过程中对材料质点赋予不同颜色以表示癌细胞在正常组织中的弥散程度，对于治疗决策可起关键作用。基于数字喷射技术的组织工程材料的快速制造，可以人工制造出骨骼等人体器官。
第7题：
快速原型技术的基本思想是什么？快速原型模型有几种？各有何特点？
正确答案:基本思想：花费少量代价建立一个可运行的系统，使用户及早获得学习的机会，最终提高软件质量。
根据原型的不同作用，有三类原型模型：
（1）探索型原型。这种类型的原型模型是把原型用于开发的需求分析阶段，目的是要弄清用户的需求，确定所期望的特性，并探索各种方案的可行性。它主要针对开发目标模糊，用户与开发着对项目都缺乏经验的情况，通过对原型的开发来明确用户的需求。
（2）实验型原型。这种原型主要用于设计阶段，考核实现方案是否合适，能否实现，对于一个大型系统，若对设计方案心中没有把握时，可通过这种原型来证实设计方案的正确性。
（3）演化型原型。这种原型主要用于及早向用户提交一个原型系统，该原型系统或者包含系统的框或者包含系统的主要功能。在得到用户的认可后，将原型系统不断扩充演变为最终的软件系统，它将原型的思路扩展到软件开发的全过程。
第8题：
什么是快速原型和快速原型制造？
正确答案:快速原型RP是一种基于离散堆积成形思想的新型成形技术，是集计算机、数控、激光和新材料等多种新技术于一体的、先进产品设计与制造技术。
而快速原型制造RPM是指使用RP技术，由CAD模型直接驱动的快速完成任意复杂形状三维实体零件制造的技术的总称。
第9题：
以选择性激光烧结法（SLS）为例，说明快速原型制造技术的工作原理和和主要工艺过程？SLS工艺是利用粉
正确答案: 末状材料成形的。先在工作台上铺上一层有很好密实度和平整度的粉末，用高强度的CO2激光器在上面扫描出零件截面，有选择地将粉末熔化或粘接，形成一个层面，利用滚子铺粉压实，再熔结或粘接成另一个层面并与原层面熔结或粘接，如此层层叠加为一个三维实体。
第10题：
简述快速原型制造（RPM）工艺方法中，熔融沉积成形（FDM）的主要工作原理和工艺过程？
正确答案: 将热熔性材料（ABS、尼龙或蜡）通过喷头加热器熔化；
喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动，同时将熔化的材料挤出；
材料迅速凝固冷却后，与周围的材料凝结形成一个层面；
然后将第二个层面用同样的方法建造出来，并与前一个层面熔结在一起，如此层层堆积而获得一个三维实体。（不需激光系统）。