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鋼材/模具

選擇性激光熔化快速成型復雜零件精度控制及評價方法(二)

激光制造商情 來源:制造業(yè)信息化門戶網(wǎng)2011-12-16 我要評論(0 )   

(2) 物體三維模型重建: RapidForm 是韓國 INUS 公司開發(fā)的全球四大逆向工程軟件之一,它可實時將點云數(shù)據(jù)運算出無接縫的多邊形曲面,得出實物的三維模型。由 RapidForm...

 (2)物體三維模型重建:RapidForm是韓國INUS公司開發(fā)的全球四大逆向工程軟件之一,它可實時將點云數(shù)據(jù)運算出無接縫的多邊形曲面,得出實物的三維模型。由RapidForm重建圖5所示的零件,結(jié)果如圖6所示。

6 金屬可摘除局部義齒支架三維重建

(3)利用Rapidform軟件進行設(shè)計數(shù)據(jù)與掃描數(shù)據(jù)的全局拼接比較,如圖7所示,圖中左邊模型為可摘除局部義齒支架CAD模型,右邊為三維重建后的模型。軟件通過對比掃描數(shù)據(jù)和三維CAD設(shè)計數(shù)據(jù),自動導出檢測報告,包括全局誤差以及幾何尺寸誤差。

 

7原始CAD模型與重建CAD模型比較

32結(jié)果與分析

如圖8所示,將CAD模型和三維重建模型進行重疊對比,以不同顏色來顯示零件各處是否存在加工偏差及偏差的大小范圍。偏差的大小范圍用不同的顏色來表示,按圖#p#分頁標題#e#7右邊的色彩設(shè)置,說明如下:

 

8原始CAD模型與重建CAD模型重疊拼接后的結(jié)果圖

(1)設(shè)置的偏差范圍為±1mm,如果偏差值大于+1mm則以深紅色顯示,如果偏差小于一1mm,則以深藍色顯示:

(2)如果偏差為0mm,則顯示為綠色;

(3)如果偏差在01mm之間,顯示顏色在黃色和紅色之間變化,偏差值增大,顏色變深;

(4)如果偏差在一10mm之間。顯示顏色在深藍色與淺藍色之間變化,顏色越深偏差越大。

從圖8可以清楚地看到:第一,沒有深紅色及深藍色存在,說明偏差值均在±1121121之間,第二。圖中綠色面積較大,只有極小部分是黃色與淺藍色,說明三維重建后模型與CAD模型比較,部分是吻合的,沒有偏差,即使有偏差的地方,顏色也比較淺,故偏差值也較小。

軟件通過對比分析得出其尺寸與形狀誤差結(jié)果,如表l所示。#p#分頁標題#e#

1全局偏差測量結(jié)果表

 

從表l可知,測量結(jié)果中,偏差最大值為0959mm,平均偏差為士0172mm

三維測量結(jié)果與原始CAD模型的吻合結(jié)果如圖9所示。

 

9形狀與尺寸精度分析結(jié)果圖

通過對113363個點的偏差進行統(tǒng)計,得到各個偏差范圍內(nèi)的點的個數(shù)占總點數(shù)的百分比如表2所示。利用SLM技術(shù)制作的可摘除局部義齒支架與原始模型在偏差為±0285mm范圍內(nèi)的吻合度可達到7595%.可見其加工精度比較高,在此基礎(chǔ)上,再進行一定的輔助后續(xù)精加工,完全可以得到滿足實際使用要求的可摘除義齒支架。

2各個偏差范圍內(nèi)點數(shù)占總點數(shù)的百分比表#p#分頁標題#e#

 

4 結(jié)束語

本文首先分析了影響SLM快速成型件尺寸形狀精度主要因素,以及提高成型件精度的方法;然后針對以上常規(guī)精度評價方法的不足,以可摘除局部義齒支架為例,利用逆向工程的方法對零件的形狀尺寸精度進行評價,取得較好的評價結(jié)果。

實踐證明,該評價方法較常規(guī)方法效率較高,評價結(jié)果較準確。

 

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