基于Clipper的3D打印支撑算法研究与设计

利用clipper库(二维图形裁剪库)对3D打印过程中生成的上下两层切片轮廓进行布尔运算,得到当前层的支撑区域,使用逆向分层的思想得到模型的全部支撑区域,并采用直线扫描的方式对支撑区域添加薄板支撑。通过桌面3D打印机打印实验证明,该算法简化了运算,确保了支撑添加无遗漏。

基于Ag-PDMS复合导电材料的微流控芯片3D电极的制备

提出一种利用Ag粉和聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)制成的复合材料加工微流控芯片3D电极的方法。选取导电性良好的银粉作为填料物,透明性良好和生物兼容的PDMS作为基体。将Ag颗粒表面改性后,用超声法、机械共混法相结合的方法与PDMS混合加工形成一种新型Ag-PDMS复合导电材料。分析了Ag粉的形貌、粒径、填料比例与复合材料电阻率的关系,结果表明当选取粒径为1μm片状Ag颗粒作为填料物,填料质量分数为86%时,Ag-PDMS复合导电材料的导电性能最好。最后利用软光刻方法,经过曝光、显影、填充、固化和剥离等过程,制备了3D电极。实验证明,该方法可以成功制备Ag-PDMS复合导电材料微流控芯片3D电极,对微流控芯片电极的制备有重要意义。

我国造型材料的现状与展望(下)

三、水玻璃砂 水玻璃砂是铸造生产中最早出现的一种无机自硬砂。由于具有来源广,成本低,型砂流动性好,可以先硬化后起模,不需进窑烘干,型芯尺寸精度高和劳动条件好等一系列的优点。自40年代末、50年代初引入铸造车间后,在世界各国发展很快。当时CO_2法的用量仅次于湿型而居第二位,随着应用与推广,陆续暴露出问题。如吹CO_2硬化过程不稳定,对于厚大的砂型、砂芯,表面易过吹粉化,内部又硬不透,导致强度明显下降;CO_2耗量大,

自硬转移涂料的研究

研究了适用于ＣＯ２水玻璃砂型的自硬转移涂料，提出了磷酸盐－镁砂粉做粘合剂的自转移涂料配方。应用自硬转移涂料时，模样表明应贴附硅橡胶面层，以减小涂料对模样的亲合力。生产验证表明，应用自硬转移涂料、ＣＯ２水玻璃砂型生产的铸件表面粗糙度达Ｒａ３．２～６．３μｍ，尺雨精度达ＣＴ６～８级。

基于哈希表的STL格式文件拓扑重建的算法

针对STL文件所包含的三角面片之间缺乏必要的拓扑关系,在对STL格式文件进行分析和读取时,采用了基于哈希表的拓扑重建算法。首先,以哈希表作为查找表,查找每一个三角形的顶点并将冗余顶点去除;然后,建立1个包含所有不重复顶点的点表和包含所有三角形在点表中索引值的面表,通过建立的点表和面表快速地实现拓扑结构的重建,使其后续的切片效率大大提高。

我国造型材料的现状与展望(上)

造型材料是铸造生产中造型造芯用的原辅材料,是造型造芯工艺的基础,由于它们的发展往往带来铸造工艺的变革,也就是说铸造工艺的发展与造型材料密切相关。新中国成立后,特别是改革开放以来,我国造型材料无论品种和质量都有很大的发展和提高,大大促进了铸造工艺的发展和应用,使铸件的质量日臻完善。

FDM快速成型支撑结构自动生成算法的研究

FDM系统中零件原形的加工是靠热喷头挤出熔丝逐层堆积而成的。因此,支撑结构的添加对零件原形的制作起着至关重要的作用。针对支撑结构的需求,采用了一种新的支撑自动生成算法。该算法基于STL模型首先需提取待支撑区域,然后添加相应的支撑结构,最后确定待支撑区域的起点和终点。实际应用表明,生成支撑的效果良好。

STL模型相交性检测及交线追踪算法

在对传统STL模型相交性检测算法进行研究的基础上,进行优化改进,提出一种投影降维法,将空间问题转化为平面甚至线性问题,降低了算法的空间复杂度。针对一般算法求取的交线段离散,且需要后再连接的问题,根据模型相邻面片间的拓扑关系,提出一种基于拓扑查找的交线追踪算法,将交线段求取与连接融合在一起,使交线环的确定更加简洁直接。经试验证明,算法高效且可靠性高。