快速成型制造中的数据准备

　　1) 三维模型的建立

　　由于实现快速成型的系统只能接受计算机构造的产品三维模型 (立体图 ) ，然后才能进行切片处理 ，因此 ，首先应在计算机上实现设计思想的数字化，即将产品的形状、特性等数据输入到计算机中。 目前快速成型机的数据输入主要有两种途径：一是设计人员利用计算机辅助设计软件 (如 Pro /Engineering , SolidWo rks, IDEAS, M DT, Auto CAD等 ) ，根据产品的要求设计三维模型 ，或将已有产品的二维三视图转换为三维模型; 另一种是对已有的实物进行数字化 ， 这些实物可以是手工模型、工艺品或人体器官等。这些实物的形体信息可以通过三维数字化仪、 CT和 MRI等手段采集处理 ,然后通过相应的软件将获得的形体信息等数据转化为快速成型机所能接受的输入数据 。

　　2) 三维模型的近似处理

　　由于产品上往往有一些不规则的自由曲面 ，因此加工前必须对其进行近似处理。在目前快速成型系统中 ，最常见的近似处理方法是 ，用一系列的小三角形平面来逼近自由曲面 。其中 ，每一个三角形用 3个顶点的坐标和 1个法相量来描述。三角形的大小是可以选择的 ，从而能得到不同的曲面近似精度。经过上述近似处理的三维模型文件称为 STL格式文件 (许多 CAD软件都提供了此项功能 ，如Pro/Engineering , SolidW orks, IDEAS, Auto C AD, M DT等 ) ，它由一系列相连的空间三角形组成 。典型的计算机辅助设计都有转换和输出 ST L格式文件的接口 ，但是 ，有时输出的三角形会有少量错误,需要进行局部的修改。

　　3)三维模型的切片处理

　　由于快速成型是按一层层截面轮廓来进行加工 ，因此 ，加工前必须从三维模型上沿成型的高度方向 ，每隔一定的间隔进行切片处理 ，以便提取截面的轮廓 。间隔的大小根据被成型件精度和生产率的要求选定 ，间隔愈小 ，精度愈高 ，成型时间愈长;;间隔的范围为 0. 05～ 0. 5 mm ， 常用 0. 1 m m左右 ，在此取值下 ，能得到相当光滑的成型曲面 。切片间隔选定之后 ，成型时每层叠加的材料厚度应与其相适应.。各种快速成型系统都带有切片处理软件 ，能自动提取模型的截面轮廓。