1、逆向综合项目工程三维扫描实验 逆向工程与迅速成型技术应用实验报告 苏州市职业大学机电工程学院 实验名称 扫描件迅速制作姓名：黄佳伟班级：12模具设计与制造3班日期 ：.10.8小构成员：黄佳伟 解翔宇 蒋程飞 李长江 李臻 刘凯一实验目3二实验规定3三所需设备、仪器、工具或材料3四实验环节及办法3五思考题7 六小结 7 一、实验目 1.掌握 FDM 迅速成型原理和迅速成型过程。2.熟悉 UP Plus 2 迅速成型设备操作。 二、实验规定 将实验二模型*.STL 数据文献导入迅速成型数据解决软件，进行有关处 理，用迅速成型设备完毕原型制作，实验成果以原型照片表达。 三、所需设备、仪器、工具或材
2、料 1）UP Plus 2 迅速成型机及相应迅速成型软件； 2）UP 中文阐明书 3）电脑； 4）ABS 丝材； 5）铲子、尖嘴钳等。 四、实验环节及阐明（依照模型详细状况选取成型环节） Step1 开机，系统初始化。 启动 UP 迅速成型设备和电脑，点击电脑桌面上 软件，打开迅速成型软件，如图 1 所示，点击菜单“三维打印机初始化”（如图 2），设备将一方面清空系统内部缓存，为 数控系统上电，然后将三个轴回到“零点”。在三个轴回零点过程中，请勿点击其她操作。 如果刚开机，则需要对系统进行初始化。 图 1 UP！迅速成型软件主操作界面 图2Step2 成型平台预热 在打印大尺寸模型时，有时会浮
3、现 边沿翘起状况，这是由于平台表面预 热不均导致。在进行大尺寸模型打印 之前，预热是必不可少。点击菜单“三 维打印机平台预热 15 分钟”，打印 机开始对平台加热。 提示：这一步先做，可节约在打印 时再做平台预热等待时间。 Step3 载入模型 点击菜单“文献”“打开”或者工具栏中按钮 ，选取要打印模型。 注 意 ： U P ！ 仅 支 持 S T L 格 式 （ 为 标 准 3 D 打 印 输 入 文 件 ） 和 U P 3 格 式 （ 为 U P ！ 三 维 打 印 机 专 用 压 缩 文 件 ） 文 件 ，以 及 U P P 格 式 （ U P ！ 工 程 文 件 ）。 将鼠标移到模型上
4、，点击鼠标左键，模型详细资料简介会悬浮显示出来。顾客可以打 开各种模型并同步打印它们。只要依次添加您需要模型，并把所有模型排列在打印平台 上，就会看到关于模型更多信息。 如果模型载入错了，将鼠标移至模型上，点击鼠标左键选取模型，然后在工具栏中选取 卸载；或者在模型上点击鼠标右键，会浮现一种下拉菜单，选取卸载模型或者卸载所有模型。 Step4 模型检查与修复 为了精确打印模型，模型所有面都要朝外。UP ！软件会用不同颜色来标明一种模型 与否对的。当打开一种模型时，模型默认颜色普通是灰色或粉色。如模型有法向错误， 则模型错误某些会显示成红色。UP ！软件具备修复模型坏表面功能。在修改菜单项下 有一
5、种修复选项，选取模型错误表面，点击修复选项即可。 Step5 拟定模型成型方向、摆放位置 点击菜单“文献自动布局”或工具条自动布局按钮，软件依照本来模型坐标方位 呈当前成型空间中间，离工作台面一种高度（在系统参数集里设定）。如果成型方向、摆放 位置、成型件大小不合理，则执行编辑菜单下移动、旋转、缩放选项或工具条缩放、平 移、旋转等命令，对模型调节。 请尽量将模型放置在平台中央。当平台上不止一种模型时，建议使用自动布局功能。 当各种模型处在开放状态时，每个模型之间距离至少要保持在12mm以上。 Step6 拟定分层参数 分层参数拟定就是对模型打印途径规划过程。分层参数涉及层厚参数、途径参数及 支
6、撑参数等，不同迅速成型设备，分层参数设立办法不相似。在 UP Plus 2 成型软件中，点击 菜单“三维打印设立”，弹出如图3 所示分层参数对话框，设立层片厚度、填充间隔、支撑参数等。 （1）层片厚度 设定打印层厚，依照模型不同，每层厚度设定在0.15mm0.4mm。（2）填充设立 填充方式：为了缩短成形时间、减少成型材料，当模型为实心或壁厚较大时，内部普通 用网格状填充。依照壁厚不同，对填充网格空隙（填充间隔）进行设立。在UP Plus 2成 型软件中，有四种方式：分别是结实、松散、中空、大洞，有迅速成型软件中填充间隔用 分层参数倍数来表达。壳：该模式有助于提高中空模型打率。如仅需打印模型作
7、为概览，请选取该模 式。模型在打印过程中将不会产生内部填充。表面：如仅需打印模型轮廓且不封口， 请选取该模式。该模式仅打印模型一层表 面层，且模型上部与下部将不会封口。该模 式一定限度上 可以提高模型 表面质量。 （3）密封表面 为了使原型表面质量较高，避免表面材料陷入填充网格 空隙内，当表面与水平面夹角不大于一定角度时（如45）， 表面层需采用原则填充，该参数设定进行原则填充层数，一 般为24 层。如图5所示。 （4）支撑 支撑角度：设定需要支撑表面最大角度（表面与水平面角度）。当表面与水平面 角度不大于该值时，必要添加支撑。支撑角度越大，形成表面支撑越多；支撑 角度越小，形成表面支撑越少。
8、但如果支撑角度过小，则会导致支撑不稳定。该模型选取45度角支撑。图 3 分层参数设立 支撑间隔：距离原型较远支撑某些，可采用孔隙填充方式，减少支撑材料使用， 提高造型速度。该参数和填充间隔意义类似。最小面积：需要填充表面最小面积，不大于该面积支撑表面可以不进行支撑。 密封层：为避免模型主材料凹陷入支撑网格内，在贴近模型被支撑某些要做数层密封 层，而详细层数可在支撑密封层选项内进行选取（可选范畴为2至6层，系统默以为3层），支 撑间隔取值越大，密封层数取值相应越大。接近原型支撑某些，为使原型表面质量较高， 需采用原则填充，该参数设定进行原则填充层数，普通为24 层。 Step7 模型分层、打印
9、点击菜单“三维打印打印”按钮，弹出打印设立对话框如图 4，设立打印参数选项， 各选项含义如下： （1）质量：分为普通、迅速、精细三个选项。此选项同步也决定了打印机成型速度。通 常状况下，打印速度越慢，成型质量越好。 对于模型高某些，以最迅速度打印会由于打印时颤抖影响模型成型质量。对于 表面积大模型，由于表面有各种某些，打印速度设立成“精细”也容易浮现问题，打印 时间越长，模型角落某些更容易卷曲。因此应依照模型详细状况设立质量选项。 （2）非实体模型：当您所要打印模型为非完全实体，如存在不完全面时，请选取此项。 （3）无基底：如选取此项，在打印模型前将不会产生基底。该模式可以提高模型底部平面 打
10、印质量。当您选取此项后，将不能进行自动水平校准。 （4）平台继续加热：如选取此项，则平台将在开始打印模型后继续加热。 （5）暂停：当在方框内输入想要暂停打印高度，当打印机打印至该高度时，将会自动暂 停打印，直至您点击“恢复打印位置”。在暂停打印期间，喷嘴将会保持高温。 点击 ，软件按照设定分层参数自动进行分层计算、分层结束后得到一种由层片 累加起来模型文献，检查材料余量、传送数据、计算并显示材料用量及打印时间，然后开 始打印。 开始打印后，您可以将计算机与打印机断开。 图4打印设立 材料用量及打印时间，也可以通过菜单“三维打印打印预览”来获得。 Step8 移除模型 1）将扣在打印平台周边弹性别针从平台上松开，将打印平台轻轻撤出。 2）在模型下面慢慢滑动铲刀，来回撬松模型，移除模型。图5，6为移除先后对比。图5图6Step9 模型后解决 重要是去除支撑，打磨表面，形成符合规定原型件。 五、思考题： 1. 在选取成型方向时应考虑哪些因素？2. 层片数据文献涉及了哪三某些？分析分层参数中层厚、支撑角度对成型质量和成型时间影响。 3. 基于FDM迅速成型时，如何防止模型两边翘曲？ 答：1.STL模型定向，即成型时每层叠加方向。垂直面与水平面、零件中孔轴线、曲线边界截面、斜面、悬臂构造等数量。2.3.对平台进行预热，或者添加支撑。
