項(xiàng)目三手機(jī)外殼真空復(fù)模任務(wù)1手機(jī)外殼原型件三維造型?任務(wù)2手機(jī)外殼Magics?RP數(shù)據(jù)處理任務(wù)3手機(jī)外殼3D打印快速成型任務(wù)4手機(jī)外殼的真空復(fù)模生產(chǎn)任務(wù)5真空復(fù)模制品缺陷分析與處理1.掌握產(chǎn)品真空復(fù)模的工藝流程。2.能對(duì)真空復(fù)模原型件進(jìn)行三維建模并輸出STL文件。3.能對(duì)真空復(fù)模原型件進(jìn)行3D打印快速制造。4.能利用原型件進(jìn)行硅膠模具制作，并利用該硅膠模具進(jìn)行澆注復(fù)制原型件。5.能對(duì)真空復(fù)模制品的常見(jiàn)缺陷進(jìn)行分析與處理。學(xué)習(xí)目標(biāo)某公司接到一批兒童玩具手機(jī)外殼小批量加工訂單。采用真空復(fù)?？焖倌＞咄瓿缮a(chǎn)任務(wù)，后期再進(jìn)行上色、絲印處理。項(xiàng)目描述手機(jī)外殼零件圖任務(wù)1?手機(jī)外殼原型件三維造型；任務(wù)2?手機(jī)外殼Magics?RP數(shù)據(jù)處理；任務(wù)3?手機(jī)外殼3D打印快速成型；任務(wù)4?手機(jī)外殼的真空復(fù)模生產(chǎn)；任務(wù)5?真空復(fù)模制品缺陷分析與處理。項(xiàng)目分析任務(wù)1手機(jī)外殼原型件三維造型1.了解常見(jiàn)三維軟件默認(rèn)的文件格式。2.掌握常見(jiàn)三維軟件輸出STL文件的方法。3.能完成手機(jī)外殼原型件的三維造型。學(xué)習(xí)目標(biāo)本任務(wù)主要使用三維軟件根據(jù)上圖所示手機(jī)外殼零件圖進(jìn)行造型并輸出STL文件，同時(shí)掌握常用三維軟件STL文件的輸出方法。任務(wù)引入一、可輸出STL文件的常用三維軟件STL是快速成型系統(tǒng)應(yīng)用最多的標(biāo)準(zhǔn)文件類(lèi)型，它是用三角網(wǎng)格來(lái)表現(xiàn)三維模型的。相關(guān)知識(shí)常見(jiàn)三維軟件默認(rèn)的文件格式二、UGNX12輸出STL文件UG（UnigraphicsNX）是SiemensPLMSoftware公司出品的一個(gè)產(chǎn)品工程解決方案，是一個(gè)交互式CAD/CAM（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)輔助制造）系統(tǒng)，它功能強(qiáng)大，可以輕松實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜實(shí)體及造型的建構(gòu)。步驟如下：1.在軟件中單擊“文件”→“導(dǎo)出”選項(xiàng)，在彈出的隱藏菜單中找到“STL”選項(xiàng)并單擊，如圖所示。導(dǎo)出STL文件2.彈出的“STL導(dǎo)出”對(duì)話(huà)框。單擊“要導(dǎo)出的對(duì)象”欄右側(cè)的?按鈕，切換到UG建模界面選擇需要導(dǎo)出的對(duì)象，“STL導(dǎo)出”對(duì)話(huà)框的“要導(dǎo)出的對(duì)象”欄中會(huì)顯示選擇對(duì)象的數(shù)目，如圖所示?！癝TL導(dǎo)出”對(duì)話(huà)框選擇導(dǎo)出對(duì)象3.選擇導(dǎo)出文件的保存路徑（不含漢字）并為要導(dǎo)出的文件命名（不含漢字），然后單擊“OK”按鈕，如圖所示。設(shè)置導(dǎo)出文件的保存路徑并為導(dǎo)出文件命名4.系統(tǒng)回到“STL導(dǎo)出”對(duì)話(huà)框，此時(shí)可根據(jù)加工要求修改公差值，如圖所示，然后單擊“確定”按鈕完成文件的導(dǎo)出。修改公差值三、Creo6.0輸出STL文件1.在軟件中單擊“文件”菜單，選擇“另存為”選項(xiàng)，如圖所示。在彈出的隱藏菜單中單擊“保存副本”選項(xiàng)，系統(tǒng)彈出“保存副本”對(duì)話(huà)框，如圖所示。選擇導(dǎo)出文件的保存路徑（不含漢字），如圖所示。“保存副本”對(duì)話(huà)框選擇導(dǎo)出文件的保存路徑選擇導(dǎo)出文件的保存路徑2.在“保存副本”對(duì)話(huà)框的“類(lèi)型”下拉菜單中選擇導(dǎo)出文件格式為STL，即“Stereolithography（*.stl）”，如圖所示，并為要導(dǎo)出的文件命名（不含漢字）。勾選“自定義導(dǎo)出”復(fù)選框，如圖所示，然后單擊“確定”按鈕。選擇保存文件的類(lèi)型命名導(dǎo)出文件3.系統(tǒng)彈出“導(dǎo)出STL”對(duì)話(huà)框，如圖所示，若將“弦高”值和“角度控制”值都設(shè)置為零，單擊“應(yīng)用”按鈕，對(duì)話(huà)框中的參數(shù)變?yōu)槿鐖D所示，“弦高”值默認(rèn)為系統(tǒng)最小值。單擊“確定”按鈕，完成STL文件輸出?！皩?dǎo)出STL”對(duì)話(huà)框修改參數(shù)后的“導(dǎo)出STL”對(duì)話(huà)框四、Rhino6.0輸出STL文件Rhino（中文名稱(chēng)犀牛）是美國(guó)Robert?McNeel?&?Assoc開(kāi)發(fā)的功能強(qiáng)大的專(zhuān)業(yè)3D造型軟件，廣泛應(yīng)用于三維動(dòng)畫(huà)制作、工業(yè)制造、科學(xué)研究以及機(jī)械設(shè)計(jì)等領(lǐng)域。Rhino6.0輸出STL文件的步驟如下：1.在軟件中單擊“文件”菜單，選擇“另存為”選項(xiàng)，如圖所示。在彈出的“儲(chǔ)存”對(duì)話(huà)框中選擇導(dǎo)出文件的保存路徑，并為導(dǎo)出文件命名，如圖所示。Rhino工作界面選擇導(dǎo)出文件保存路徑并為導(dǎo)出文件命名2.在“保存類(lèi)型”下拉菜單中選擇導(dǎo)出文件格式為“STL”，如圖所示。3.單擊“保存”按鈕，在彈出的“STL網(wǎng)格導(dǎo)出選項(xiàng)”對(duì)話(huà)框中，根據(jù)加工要求設(shè)置導(dǎo)出STL文件的公差參數(shù)，如圖所示，單擊“確定”按鈕完成STL文件輸出。選擇保存文件的類(lèi)型“STL網(wǎng)格導(dǎo)出選項(xiàng)”對(duì)話(huà)框一、任務(wù)準(zhǔn)備1.機(jī)房準(zhǔn)備2.分組任務(wù)實(shí)施二、使用SolidWorks創(chuàng)建手機(jī)外殼的主體1.新建文件2.繪制手機(jī)外殼輪廓線(xiàn)草圖3.拉伸實(shí)體4.切割實(shí)體三、手機(jī)外殼倒圓角與抽殼1.倒圓角2.抽殼四、拉伸切出手機(jī)屏幕與按鍵孔五、創(chuàng)建手機(jī)外殼凹槽六、保存為STL文件任務(wù)2手機(jī)外殼MagicsRP數(shù)據(jù)處理1.能熟練操作Magics軟件。2.能熟練添加設(shè)備工作平臺(tái)。3.能熟練添加、修改和校驗(yàn)?zāi)Ｐ椭巍?.能熟練導(dǎo)出切片數(shù)據(jù)。學(xué)習(xí)目標(biāo)本任務(wù)使用Magics軟件對(duì)圖所示手機(jī)外殼的STL文件進(jìn)行SLA工藝前期數(shù)據(jù)處理。任務(wù)引入手機(jī)外殼零件圖一、數(shù)據(jù)準(zhǔn)備軟件——MagicsMagics軟件就是把STL文件轉(zhuǎn)換成SLC加工文件的軟件，主要完成數(shù)據(jù)修復(fù)、制作方向確定、分層處理、支撐生成與優(yōu)化等工作。二、SLC文件SLC文件格式是由Materialise公司為獲取快速成型三維模型分層切片后的數(shù)據(jù)而提出的一種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的文件格式。相關(guān)知識(shí)三、STL文件常見(jiàn)問(wèn)題1.法向量錯(cuò)誤2.不共頂點(diǎn)錯(cuò)誤3.頂點(diǎn)分離錯(cuò)誤4.孤立面片錯(cuò)誤5.面片重疊錯(cuò)誤6.孔洞錯(cuò)誤7.退化錯(cuò)誤一、任務(wù)準(zhǔn)備1.機(jī)房準(zhǔn)備2.分組任務(wù)實(shí)施二、設(shè)置工作平臺(tái)三、導(dǎo)入手機(jī)外殼STL文件四、修復(fù)手機(jī)外殼模型五、擺放模型六、添加、修改、加固模型支撐1.添加支撐2.修改支撐3.加固支撐七、校驗(yàn)?zāi)Ｐ椭伟?、輸出切片?shù)據(jù)任務(wù)3手機(jī)外殼3D打印快速成型1.掌握立體光固化成型設(shè)備的結(jié)構(gòu)組成。2.能熟練操作立體光固化成型設(shè)備。3.能熟練操作UV固化箱。4.能對(duì)立體光固化成型產(chǎn)品進(jìn)行后處理。學(xué)習(xí)目標(biāo)本任務(wù)利用立體光固化成型技術(shù)制造圖所示手機(jī)外殼原型件并進(jìn)行必要的產(chǎn)品后處理。任務(wù)引入一、立體光固化成型設(shè)備立體光固化成型設(shè)備雖然機(jī)械運(yùn)動(dòng)相對(duì)比較簡(jiǎn)單，但是卻涉及機(jī)械運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)、光學(xué)設(shè)計(jì)、液體循環(huán)以及恒溫控制等多方面的技術(shù)。立體光固化成型設(shè)備主要由激光器、掃描器、立板、網(wǎng)板、沉塊、樹(shù)脂槽、反射鏡、光路板、刮平裝置等組成。立體光固化成型設(shè)備主要部件的功能見(jiàn)表。相關(guān)知識(shí)先臨三維iSLA-450Pro型3D打印機(jī)立體光固化成型設(shè)備結(jié)構(gòu)立體光固化成型設(shè)備主要部件的功能二、立體光固化成型控制軟件3D-Rapidise成型數(shù)據(jù)準(zhǔn)備流程如圖所示為3D-Rapidise軟件的工作界面，主要由菜單欄、工具欄、工藝信息欄、零件層監(jiān)控區(qū)、進(jìn)程顯示區(qū)等組成。3D-Rapidise軟件的工作界面三、立體光固化材料——光敏樹(shù)脂目前用于立體光固化的樹(shù)脂有自由基型、陽(yáng)離子型以及混雜型三種。自由基型立體光固化樹(shù)脂的優(yōu)點(diǎn)是固化速度快、黏度低、成本低，基本能滿(mǎn)足快速成型要求，其化學(xué)原理是通過(guò)加成反應(yīng)將雙鍵轉(zhuǎn)化為共價(jià)單鍵。陽(yáng)離子型立體光固化樹(shù)脂屬于第二代樹(shù)脂，它具有體積收縮小、黏度低、附著力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，特別適合用于需要高精度的立體光固化成型技術(shù)；缺點(diǎn)是固化速度慢，容易受堿和濕氣的影響，且價(jià)格高。鑒于自由基型和陽(yáng)離子型樹(shù)脂各自的優(yōu)缺點(diǎn)，將兩者結(jié)合，即成為自由基-陽(yáng)離子混雜型光固化樹(shù)脂，該類(lèi)樹(shù)脂得到了廣泛的研究和認(rèn)可。一、任務(wù)準(zhǔn)備1.車(chē)間準(zhǔn)備2.分組3.強(qiáng)化安全文明生產(chǎn)意識(shí)二、安全文明生產(chǎn)檢查任務(wù)實(shí)施三、立體光固化加工手機(jī)外殼1.立體光固化成型設(shè)備準(zhǔn)備2.導(dǎo)入手機(jī)外殼RP數(shù)據(jù)3.打印前立體光固化成型設(shè)備自檢4.立體光固化打印四、工件后處理1.去除支撐與清洗2.紫外線(xiàn)固化3.打磨拋光處理任務(wù)4手機(jī)外殼的真空復(fù)模生產(chǎn)1.熟悉原型件的固定方法。2.掌握硅膠模具的生產(chǎn)注意事項(xiàng)。3.能熟練設(shè)計(jì)分型面、澆注口和排氣孔。4.能熟練設(shè)計(jì)合理的?？?。5.能熟練制作硅膠模具。6.能按要求選擇材料并計(jì)算澆注材料質(zhì)量，利用硅膠模具進(jìn)行真空復(fù)模生產(chǎn)。學(xué)習(xí)目標(biāo)本任務(wù)主要利用手機(jī)外殼原型件進(jìn)行硅膠模具制作并利用該硅膠模具進(jìn)行澆注復(fù)制原型件。任務(wù)引入一、原型件的固定方法1.橫梁固定法用502膠水將預(yù)留澆注口棒和原型件粘牢固，用一塊木板或膠板開(kāi)個(gè)與預(yù)留澆注口棒直徑相同的孔作為橫梁，讓預(yù)留澆注口棒穿入并粘牢，使原型件懸空于?？蛑校苑涝诠枘z澆注、脫泡時(shí)發(fā)生脫落或移動(dòng)。如圖所示為橫梁固定法示意圖。相關(guān)知識(shí)橫梁固定法2.底板固定法底板固定法是將原型件通過(guò)分澆道粘在澆注口棒上，直接將澆注口棒粘在底板上的固定方法。底板固定法二、硅膠模具生產(chǎn)注意事項(xiàng)1.硅膠主膠與固化劑攪拌均勻后，進(jìn)行抽真空排氣泡時(shí)，要根據(jù)硅膠特性要求抽真空，時(shí)間不宜太長(zhǎng)。2.在制作硅膠模具前要對(duì)原型件進(jìn)行處理。3.做小件產(chǎn)品或花紋精細(xì)的產(chǎn)品時(shí)，建議采用硬度較小的硅膠來(lái)制作模具。4.做大量產(chǎn)品復(fù)制或做大件產(chǎn)品時(shí)，建議用硬度較大的硅膠。5.做好的模具最好放置24h再使用。三、一澆多模在真空復(fù)模產(chǎn)品材質(zhì)相同的情況下，可以采用同時(shí)澆注多套模具的方法，有效地節(jié)約復(fù)模時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。雙注和四注漏斗連接器一、任務(wù)準(zhǔn)備1.車(chē)間準(zhǔn)備2.分組3.強(qiáng)化安全文明生產(chǎn)意識(shí)二、安全文明生產(chǎn)檢查任務(wù)實(shí)施三、原型件前期處理使用手術(shù)刀、鑷子、剪刀、防水膠帶等工具和材料對(duì)手機(jī)外殼原型件進(jìn)行前期處理。原型件前期處理所需工具1.對(duì)原型件進(jìn)行封孔處理和開(kāi)三角形硅膠排氣孔，如圖所示。封孔開(kāi)硅膠排氣孔2.根據(jù)原型件外形特征確定分型面，使用防水膠帶貼住原型件的分模邊，如圖所示。用壓刀將防水膠帶壓緊，如圖所示。貼分模邊壓緊防水膠帶3.設(shè)計(jì)澆注口與排氣孔澆注口與排氣孔四、?？虻脑O(shè)計(jì)1.使用3mm厚的亞克力板作為模框板，根據(jù)原型件長(zhǎng)、寬、高計(jì)算出?？虬宓某叽纾⒂娩撲徏庸?，如圖所示。設(shè)計(jì)與加工?？虬?.用銼刀、砂紙平整模框板邊，使模框板接口處縫隙盡可能小。用鏟刀將?？虬迳系臍埬z和雜質(zhì)清理干凈，保證表面平整，如圖所示。打磨模框板邊沿清理?？虬?.根據(jù)手機(jī)外殼尺寸在底板上畫(huà)出模框形狀，用502膠水將澆注口棒和排氣棒固定在底板上。固定原型件4.先用502膠水將模框板初步粘接。待?？虬宸€(wěn)定后，使用熱熔膠槍將模框板所有接縫處填實(shí)。預(yù)粘?？虬骞潭？虬逦?、灌注硅膠六、固化硅膠模具七、開(kāi)模八、澆注手機(jī)外殼九、澆注后硅膠模具加熱與后處理任務(wù)5真空復(fù)模制品缺陷分析與處理1.了解硅膠模具應(yīng)用中遇到的常見(jiàn)問(wèn)題。2.了解影響硅膠模具使用壽命的事項(xiàng)。3.能分析真空復(fù)模制品常見(jiàn)缺陷。4.能解決真空復(fù)模制品常見(jiàn)缺陷。學(xué)習(xí)目標(biāo)本任務(wù)主要工作是分析手機(jī)外殼真空復(fù)模制品的缺陷原因，并確定解決方案。任務(wù)引入一、硅膠模具應(yīng)用中遇到的常見(jiàn)問(wèn)題1.硅膠模具翻模次數(shù)少2.硅膠模具出現(xiàn)燒?，F(xiàn)象3.硅膠模具表面有痕跡、條紋或不光滑4.硅膠模具有氣泡相關(guān)知識(shí)二、影響硅膠模具使用壽命的事項(xiàng)三、復(fù)模制品缺陷分析復(fù)模制品常見(jiàn)的缺陷有三種：局部存在氣泡、不完整、材料（局部）不固化