1. 快速成型原理及常见的方法
其成形原理是将三维CAD实体模型离散成设定厚度的一系列片层数据, 利用激光成形机或其它成形设备读取这些数据, 用材料添加法技术, 依次将每层堆积起来成形。
这一技术称为快速自动成形技术(Rapid Prototype)。
它也是CAD集成技术的重要组成部分。
从材料固化方法可分为激光和非激光烧结法(SLS)、固体表层造型法(SGC)、层片制造法(LOM)、熔化沉积法(FDM)、选区粘结法(DSPC)、激光气相沉积法(SALD)等。
其中常见的是SLS,LOM,FDM,SLA(光固化成型法)
2. FDM成形机工作原理及使用方法和操作要点
其工作过程是机床的加热喷头在计算机的控制下，根据加工工件截面轮廓的信息，作x —y平面运动和高度z方向的运动。
丝状热塑性材料(如ABS及MABS塑料丝、蜡丝、聚烯烃树脂丝、尼龙丝、聚酰胺丝)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，快速冷却后形成加工工件截面轮廓。
当一层成形完成后，喷头上升一截面层的高度，再进行下一层的涂覆，如此循环，最终形成三维产品。
1、准备加工基底，
2、安装成形材料，
3、打开电源，
4、打开控制软件，
5、生成支撑，
6、设置参数及生成填充路径，
7、调整成形头到工作位置，
8、开始零件加工，
9、加工结束，取下工件
3.几种常用RP方法优缺点：
SLA 的优点：
1. 成熟度高,经过时间的检验.
2. 由CAD数字模型直接制成原型,加工速度快,产品生产周期短,无需切削工具与模具.
3.可以加工结构外形复杂或使用传统手段难于成型的原型和模具.
4. 使CAD数字模型直观化,降低错误修复的成本.
5. 为实验提供试样,可以对计算机仿真计算的结果进行验证与校核.
6. 可联机操作,可远程控制,利于生产的自动化.
SLA 的缺点
1. SLA系统造价高昂,使用和维护成本过高.
2. SLA系统是要对液体进行操作的精密设备,对工作环境要求苛刻.
3. 成型件多为树脂类,强度,刚度,耐热性有限,不利于长时间保存.
4. 预处理软件与驱动软件运算量大,与加工效果关联性太高.
5. 软件系统操作复杂,入门困难;使用的文件格式不为广大设计人员熟悉.
6. 立体光固化成型技术被单一公司所垄断.
SLS优缺点：
SLS工艺的优点是原型件机械性能好，强度高;无须设计和构建支撑;可选材料种类多且利用率高(100%)。
缺点是制件表面粗糙，疏松多孔，需要进行后处理;制造成本高。
LOM优缺点：
LOM工艺优点是无需设计和构建支撑;只需切割轮廓，无需填充扫描;制件的内应力和翘曲变形小;制造成本低。
缺点是材料利用率低，种类有限;表面质量差;内部废料不易去除，后处理难度大。
FDM优缺点：
FDM的优点是材料利用率高;材料成本低;可选材料种类多;工艺简洁。
缺点是精度低;复杂构件不易制造，悬臂件需加支撑;表面质量差。
4.影响FDM成型件的质量的因素
（1）材料性能的影响材料性能的变化直接影响成形过程及成形件精度，材料在过程中要经过固体－熔体－固体的两次相变，在凝固过程中，由材料的收缩而产生的应力变形会影响成形件精度。
（2）喷头温度和成形室温度的影响喷头温度决定了材料的粘结性能和堆积性能、丝材流量以及挤出丝宽度。
喷头温度太低，则材料粘度加大，挤丝速度变慢，这不仅加重了挤压系统的负担，极端情况下还会造成喷嘴堵塞，而且材料层间粘结强度降低，还会引起层间剥离；而温度太高，材料偏向于液态，粘性系数变小，流动性强，挤出过快，无法形成可精确控制的丝，制作时会出现前一层材料还未冷却成形，后一层就加压于其上，从而使得前一层材料坍塌和破坏。
因此，喷头温度应根据丝材的性质在一定范围内选择，以保证挤出的丝呈熔融流动状态。
成形室的温度会影响到成形件的热应力大小，温度过高，虽然有助于减少热应力，但零件表面易起皱；而温度太低，从喷嘴挤出的丝骤冷使成形件热应力增加，容易引起零件翘曲变形，由于挤出丝冷却速度快，在前一层截面已完全冷却凝固后才开始堆积后一层，这会导致层间粘结不牢固，会有开裂的倾向。
试验证明，为了顺利成形，应该把成形室的温度设定为比挤出丝的熔点温度低1~2℃。
（3）挤出速度的影响在与填充速度合理匹配的范围内，随着挤出速度的增大，挤出丝的截面宽度逐渐增加，挤出的丝粘附于喷嘴的外圆锥面，而不能正常加工。
（4）填充速度与挤出速度交互的影响填充速度应与挤出速度匹配，填充速度比挤出速度快，则材料填充不足，出现断丝现象，难以成形。
相反，填充速度比挤出速度慢，熔丝堆积在喷头上，使成形面材料分布不均匀，表面会有疙瘩，影响造型质量。
因此，填充速度与挤出速度之间应在一个合理的范围内匹配，填充速度v t、挤出速度vj应满足vj/v t∈[ɑ1 ɑ2]，其中ɑ1为成形时出现断丝现象的临界值，而ɑ2为出现粘附现象的临界值。
（5）丝的宽度的影响 FDM是靠喷嘴挤出细丝堆积成实体的，细丝被挤压堆积后就有一定的宽度，这一宽度也直接影响成形实体的精度
（6）成形时间的影响每层的成形时间与填充速度、该层的面积大小及形状的复杂度有关。
若层的面积小，形状简单、填充速度快，则该层成形的时间就短；相反，时间就长。
在加工时，控制好喷嘴的工作温度和每层的成形时间，才能获得效果精度较高的成形件。
笔者在反复的试验中总结出：在加工一些截面很小的实体时，由于一层的成形时间太短，往往难以成形，因为前一层还来不及固化成形，下一层就接着再堆，将引起“坍塌”和“拉丝”的现象。
为了消除这种现象，除了要采用较小的填充速度，增加成形的时间外，还应在当前成形面上吹冷风强制冷却，以加速材料的固化速度，保证成形件的几何稳定性。
而成形的面积很大时，则应选择较快的填充速度，以减少成形的时间，这一方面能提高成形效率，另一方面还可减小成形件的开裂倾向，因为成形时间太长时，前一层截面已完全冷却凝固才开始堆积后一层，将会导致层间粘接不牢固。
5.个人感受与体会
FDM快速成型机给我们展示了一个很新型的造型技术，它有效的将C.材料学和激光连接起来，形成了一个独特的综合造型技术。
在如今讲求环保的社会里，这种成型技术很适应社会发展的需求，它可以直接在办公环境操作，无污染且易于成型，更主要的是基本不产生什么垃圾，为我们生活提供了极大的便利。
但是就我观察，其制造出来的制品表面精度不够好，光洁度不高，而且制造一个也很慢，如果要大批量生产，估计会有点耗时间，这个需要进一步改善。