四种常用的快速成形技术

（1）立体光造型（Stereo Lithography Apparatus，SLA）
SLA是美国3D System公司开发的快速成形技术，也是研究最早、应用最广的一种快速成形技术，该技术所用的成形材料是在激光或紫外线照射下能迅速凝固的液态光敏树脂，因此立体光造型又常称为光敏树脂固化。
SLA成形技术的工作原理是：激光或紫外线在计算机的控制下，按零件切片时所生成的截面信息对零件该层截面进行扫描，扫描区域内的光敏树脂迅速凝固，从而成形出零件的一个薄层。一层成形结束后，工作台下降一个薄层的高度，在已成形好的零件表面覆上新的液态树脂，系统对该层进行扫描成形，周而复始，直至完成整个零件的成形。SLA技术的工作原理、设备及典型制件如图1所示。
（2）叠层实体制造（Laminated Object Manufacturing，LOM）
LOM成形技术的工作原理是：开始成形时，供料辊把薄形材料平铺在升降台的基面上，热压辊将薄形材料压平并粘在底层上，激光器产生的激光束按计算机数控系统所给出的移动指令进行运动，切割出工件截面轮廓，同时把周围多余的材料切碎。完成一层的切割后，工作台下降一个薄形材料的厚度，供料辊再铺上新的一层材料，通过热压辊将该层材料与下一层材料粘合在一起，然后激光器对该层进行切割。逐层粘合、逐层切割，如此反复， 直到完成整个原型的制作。目前，LOM成形技术主要用的材料是纸张、塑料等，这些材料的特点是材料的一面有热熔胶或添加剂。图2所示为LOM成形技术的工作原理、设备及典型制件。
（3）选择性激光烧结（Selective Laser Sintering，SLS）
SLS成形技术的工作原理是：在成形时，铺粉装置先在成形缸中铺上一层粉末材料，然后激光束在计算机的控制下，按照截面轮廓信息，对制件实体部分所在的区域进行扫描，使粉末的温度升高并达到熔点，粉末颗粒被熔化而相互粘结，激光束不断扫描直至完成一层截面的成形。在该层中，非烧结区的粉末未被激光扫描，因此仍然是松散的粉末，这些松散的粉末可作为工件和下一层粉末的支撑。完成一层的成形后，成形缸下降一个截面层的高度，同时料缸上升一定的高度，进行下一层的铺粉和扫描烧结，如此循环，最终完成整个制件的成形。SLS技术的工作原理、设备及典型制件如图3所示。
SLS（Selected Laser Sintering）是美国DTM公司开发的一种快速成形技术，目前国内的北京隆源自动成形系统有限公司、华中科技大学和南京航空航天大学等几家单位也在进行有关的研究。
（4）熔融沉积制造（Fused Deposition Modeling，FDM）
熔融沉积制造又称为熔化堆积造型、丝材选择性熔积等。FDM成形技术的工作原理是：加热喷头在计算机的控制下，根据截面轮廓信息，作平面和高度方向的运动。丝状热塑性材料由供丝机构送至喷头并在喷头中加热至熔融态，然后被选择性地涂覆在工作台上，快速冷却后形成截面轮廓。完成一层成形后，喷头上升一个截面的高度，再进行下一层的涂覆，如此循环，最终完成整个的原型制作。图4所示为FDM技术的工作原理、设备及典型制件。
研究熔融沉积成形技术的主要有美国Stratasys公司和Med Modeler公司，其中以Stratasys公司开发的产品制造系统应用最广。1998年，Stratasys公司与Med Modeler公司合作开发了专用于医院或医学科研机构的Med Modeler机型，使用材料是ABS，逐渐将RP技术应用于医学领域。1999年又推出使用热塑性塑料的Genisys成形，并开发出水溶性支撑材料，解决了复杂及小型孔洞中的支撑材料难以去除的问题。