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恒温扩增技术综述

恒温扩增技术综述
恒温扩增技术综述

摘要:恒温扩增技术是继PCR技术后成长起来的一门新型的体外核酸扩增技术。目前主要的恒温扩增技术有:滚环核酸扩增、环介导等温扩增、链替代扩增、依赖核酸序列扩增和解链酶扩增。它们都具有共同的特点:恒温、高效、特异、不需要特殊的仪器设备。本文就现阶段恒温扩增技术的特点及其在植物疫病检测中的应用情况和前景做一综述。

令狐采学

关键词:恒温扩增;PCR

引言:

近年来,随着分子生物学技术的迅速成长,基于核酸检测的诊断办法已年夜量建立并广泛应用于植物疾病的实验室检测中,恒温扩增技术就是在此布景下呈现的。与其它的核酸扩增技术相比,恒温扩增有快速、高效、特异的优点且无需专用设备。所以它一经呈现就被许多学者认为是一种有可能与PCR 媲美的检测办法,目前主要的恒温扩增技术有:滚环核酸扩增(rolling circle amolification,RCA)、环介导等温扩增(loopmediated isothermal amplification,LAMP)、链替代扩增(strand displacement amplification,SDA)、依赖核酸序列扩增(nucleicacid sequence based amplification,NASBA)和解链酶扩增(helix dependent amplification,HAD),这些技术各有特点,这也决定了它们在植物疾病检测中的应用情况,下面就它们的原理、特点及其在植物疫病检测中的应用情况进行综述。

1滚环核酸扩增

1. 1 滚环核酸扩增的原理

滚环核酸扩增(rolling circleamolification, RCA)是通过借鉴病原生物体滚环复制DNA 的方法而提出的[1],可分为线性扩增与指数扩增两种形式。线性RCA 是引物结合到环状DNA 上后,在DNA 聚合酶作用下被延伸,产品是具有年夜量重复序列(与环状DNA 完全互补)的线状单链。线性RCA 用于靶核酸扩增仅限于一些具有环状核酸的病毒、质粒和环状染色体,线性扩增倍数为105。指数RCA原理与线性RCA 相同,采取与环状DNA 序列完全一致的第二种引物,该引物与第一次线性RCA 产品结合并酶促延伸,其产品又作为第一种探针

的模板,这样一来在很短的时间内(1h),产品呈指数递增。指数

RCA 可用于非环状DNA 的扩增,增倍数能达107[2]。

1. 2 滚环核酸扩增的优势与缺乏

RCA 的优势:(1) 高灵敏度。RCA有很强的扩增能力,线性RCA 的效率可达到l05 倍,而指数RCA 的效率可达到109 倍,这一高灵敏度特性使其能够检测到单拷贝水平[3];(2)高序列特异性。可以区分单一位点的不合模式;(3) 扩增产品经过磷酸化处理后可以直接用来测序。(4)高通量。RCA 可以在靶目标上形成闭合的环状序列,确保RCA 产生的信号集中在一点,从而实现原位扩增和载片扩增;RCA 只要包管探针的识别段序列与靶序列互补,不需要考虑靶序列的性质,因此检测RNA 时不再需要预先进行RNA 的逆转录。

RCA 的缺乏:(1)锁式探针常接近100bp,合成用度较高。2000 年,Antson DO 等采取PCR 办法在实验室合成探针,可以在很年夜水平上降低本钱;(2)信号检测时的布景问题。在RCA 反响过程中未成环的锁式探针和未结合探针的模板DNA 或者RNA 可能产生一些布景信号。

1. 3 滚环核酸扩增在畜牧生产中的应用

虽然可以通过一些办法部分克服RCA 的缺乏,但也进一步增加了反响本钱,使得RCA 在植物疾病的临床检测中不适合被采取。

2 环介导等温扩增

2. 1 环介导等温扩增的原理

环介导等温扩增其扩增原理是基于DNA 在65℃左右处于静态平衡状态,任何一个引物向双链DNA 的互补部位进行碱基配对延伸时,另一条链就会解离,酿成单链,在此前提下利用4 种不合的特异性引物识别靶基因的6 个特定区域,在链置换型DNA 聚合酶的作用下,以外侧引物区段的3’末端为起点,与模板DNA 互补序列配对,启动链置换DNA合成[4]。

2. 2 环介导等温扩增的优势与缺乏

LAMP 的优势:(1)扩增效率高,能够在1h 内有效的扩增110 个拷贝的目的基因,扩增效率为普通PCR的10 倍100 倍;(2)反响时间短,特异性强,不需要特殊的设备。

LAMP 的缺乏:(1)对引物的要求特别高;(2)扩增产品不克不及用于克隆

测序,只能用于判断;(3)由于其敏感性强,特别容易形成气溶胶,造成假阳性影响检测结果。

2. 3 环介导等温扩增技术在植物疾病检测中的应用

LAMP 技术从出生之日起就被认为是最有可能取代PCR 进行实验室检测的办法。年AnneLie B 等应用RTLAMP建立了猪水疱病病毒(SVDV)的诊断办法[5],该办法对血清样本的敏感性相当于实时PCR,对粪便样品的敏感性优于实时PCR。

3链置换扩增

3. 1 链置换扩增的原理

链置换扩增其原理是基于在靶DNA 两端带有被化学修饰的限制性核酸内切酶识别序列,核酸内切酶在其识别位点将链DNA 掀开缺口,DNA 聚合酶延伸缺口3’端并替换下一条DNA 链[6]。被替换下来的DNA 单链可与引物结合并被DNA聚合酶延伸成双链。该过程不竭频频进行,使靶序列被高效扩增。SDA 的基本系统包含一种限制性核酸内切酶、一种具有链置换活性的DNA 聚合酶、两对引物、dNTP 以及钙、镁离子和缓冲系统。

3. 2 链置换扩增技术的优势与缺乏

SDA 的优点:(1)扩增效率高,据Walker 等人的报导,采取SDA 扩增结核分枝杆菌总DNA 中的一段序列时,37℃反响2 小时后,可将靶序列扩增106 倍[7];(2)反响时间短,特异性强,不需要特殊的设备。

SDA 的缺乏:(1)SDA 产品不均一。在SDA 循环中总要产生一些单、双链产品,用电泳法检测时必定要呈现拖尾现象。(2)SDA 产品不成能直接用于克隆,测序和表达。使得SDA 在基因工程方面没有优势;(3)SDA 产品的检测手段有待提高。目前SDA 产品检测的主导办法是荧光偏振检测,但该检测办法需要特殊的检测仪器荧光分光光度计,这限制了SDA 在临床的广泛应用。

3. 2 链置换扩增在植物疫病检测中的应用

以后SDA 办法主要应用于分枝杆菌核酸定性检测、病毒体外进化研究[23]和芯片杂交等方面,还没有运用于植物疫病的检测。

4 依赖核酸序列扩增

4. 1 依赖核酸序列扩增的原理

依赖核酸序列扩增(NASBA)是在PCR 基础上成长起来的一种新技术。是由1 对带有T7 启动子序列的引物引导的连续、等温、基于酶反响的核酸扩增技术,反响在41℃进行,可在2 h 内将模板RNA 扩增109 倍[8],比惯例PCR 法高1000 倍。

4. 2 依赖核酸序列扩增的优势与缺乏

NASBA 技术的优势在于对RNA 病毒的检测,因为:(1)它的引

物上带有T7 启动子序列,而外来双链DNA 无T7 启动子序列,不成能被扩增,因此在有DNA 污染的条件下,NASBA 技术同样具有较高的特异性和灵敏度[9];(2)NASBA 将反转录过程直接合并到扩增反响中,缩短了反响时间。

NASBA 也存在许多缺陷:(1)反响成分比较庞杂;(2)需要3 种酶使得反响本钱较高;(3)对DNA 病毒的检测上NASBA 就显得不是那么适合。

4. 3 依赖核酸序列扩增在植物疫病检测中的应用

NASBA 与LAMP 一样在恒温扩增技术中是相对成熟技术,现在已应用于植物疫病检测中。我国年宣布的8 项禽流感系列标准中,有两项应用了NASBA检测办法,即GB/T19439~H5 亚型禽流感病毒NASBA 检测办法》和GB/Tl9440《禽流感病毒NASBA 检测办法》[10]。

6 小结

植物疫病的检测是一项特殊的检测工作,它一方面需要快速、准确的检测结果,另一方面对检测的本钱也有着苛刻的要求。而恒温扩增技术在很年夜水平上合适了它的需要,虽然说以后把恒温扩增技术运用于植物疫病的检测还有着很多的缺陷,但它的优越性也是有目共睹的,特别是其中的LAMP 和NASBA 已经逐渐开始运用到植物疫病的检测中。我们相信通过对恒温扩增技术的不竭完善,它必定会和PCR 技术一样成为植物疫病检测中不成缺少的检测手段。

【参考文献】

[1] Hobbie J E,Daley R J, and JasperS. Use of nuclepore

filters for countingbacteria by fluorescence

microscopy[J].Appl Envir Microbiol,1977,33 (5):

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[2] 李影,王伟利,钱爱东. 畜产中相关食源性致病菌“活的非可

培养状态”的检测战略[J].中国植物检疫,,26(1):4647 [3] Wu HC, Shieh J , W righ t DJ , etal. DNA sequencing using

rolling circleamplification and precision glass

syringesin a highthrough put liquidhandlingsystem[J ].

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[4]孙晓媛,钱爱东,李影. 三株沙门氏菌VBNC 状态诱导条件的筛

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genomic DNA [J]. Nucl AcidRes. 2000, 28(12): 58

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[8]孙濯华.中国高新技术财产导报[J],1997,6

[9]姜源等.医学生物技术[M].北京:人民卫生出版社,1996

[10]刘建忠,李宁,熊远等.生物技术通报,1997

现代交换技术复习题

现代交换技术 复习题 第一章概述 一.简答 1.通信网由那些部分组成? 交换设备、终端设备、传输设备。 2.电话网提供的电路交换方式的特点是什么? 通信前,必须在欲通信的双方建立一条电路,然后进行通信。完成通信后,释放该电路。只有当本次通信过程所占用的相关电路释放后,其它通信过程才可占用这些资源。 3.数据通信与话音通信的主要区别? 通信对象不同:前者是计算机之间或人与计算机之间的通信,需要严格定义通信协议和标准;后 者是人和人之间的通信。传输可靠性要求不同:前者的比特差错率在以下,后者可高达。通信的平均持续时间和通信建立请求响应不同:99.5%的数据通信持续时间短于电话平均通信时间,其信道建立时间也短于电话通信。通信过程中信息业务量特性不同:电话量级在32kb/s,而数据从30b/s到1Mb/s。 4.为什么分组交换是数据通信的较好方式? 可向用户提供不同速率、不同代码、不同同步方式、不同通信控制协议的数据终端间的灵活通信。线路利用率高,动态统计复用。可靠性一般在10-10以下较经济. 5.宽带交换技术主要有哪些? 快速电路交换、快速分组交换--帧中继、异步传送模式(ATM)、IP交换和标记交换。 6.为什么光交换技术是未来发展的方向? (1)长途信息传输中,光纤占了绝对优势 (2)用户环路光纤化 (3)省去了光电变换,减少了光电变换损伤,可提高信号交换的速度。 二.填空 1. 通信网由交换设备、( )和传输设备组成。 A. 电话机 B. 终端设备 C. 传真机 D. 对讲机 2. 电话交换是人和人之间的通信,数据交换是( )之间或人与计算机之间的通信。 A. 计算机与计算机 B. 人与人 C. 人与计算机 D. 交换机 3. 窄带交换指传输比特速率低于( )的交换。 A. 2Mb/s B. 8Mb/s C. 128Mb/s D. 56Kb/s 4. 宽带交换是指传输比特速率高于( )的交换。 A. 128Mb/s B. 64Mb/s C. 2Mb/s D. 10Mb/s 5. 帧中继技术是传统的( )的一种改进方案,适合LAN(局域网)之间数据互联,目前传输速率已达到34Mb/s。 A. 电路交换 B. ATM C. IP交换 D. 分组交换 6. 异步传送模式(ATM)综合了( )和分组交换的优势,可以适合各种不同业务的多媒体通信的交换和复用。 A. 光交换 B. 电路交换 C. 帧中继 D. IP交换 答案:1.b 2.a 3.a 4.c 5.d 6.b 第二章交换单元与交换网络 一.填空 1. 统计时分复用信号按分组传送信息,每个分组使用不同的时隙,但可用标志码区分不同的子

快速成型试题汇编

1、20世纪80年代末期出现了快速成形技术,它涉及CAD/CAM技术、数据处理技术、材料技术、激光技术和计算机软件技术等,是各种高技术的综合。 2、快速成形主要的成形工艺有四种:液态光敏聚合物选择性固化(SLA)、薄型材料选择性切割(LOM)、粉末材料选择性激光烧结(SLS)、丝状材料选择性熔融沉积。 3、快速成形技术、数字原型技术和虚拟原型技术一起,都是产品创新和快速开发的重要手段,他们已成为先进制造技术群的重要组成部分。 4、快速成形技术彻底摆脱了传统的“去除式”加工法,而采用全新的“添加式”加工法。 5、快速成形不必采用传统的加工机床和模具,快速成形建立产品样品或模具的时间和成本中有传统加工方法的10%-30%和20%-35%。 6、三维模型的构造,计算机在描述实体时常用的四种方法:构造实体几何法(CSG)、边界表达法(B-rep)、参量表达法、单元表达法。 7、模型输出常用的文件格式有多种,常用的有IGES、HPGL、STEP、DXF、STL等。 8、IGES是大多数CAD系统采用的一种美国标准,可以支持不同文件格式间的转换。 9、HPGL是HP公司开发的一种用来控制自动绘图机的语言格式,它以被广泛地接受,成为一项事项标准。这种表达格式的基本构成是描述图形的矢量,用X和Y坐标来表示矢量的起点和终点,以及绘图笔相应的抬起或放下。一些快速成型系统也用HPGL来驱动它们的成形头。10、STEP是一种正在逐步国际标准化的产品数据交换标准。目前,典型的CAD系统都能输出STEP格式文件,有些快速成形技术的研究者正试图借助STEP格式,不经STL格式的转换,直接对三维CAD模型进行切片处理,以便提高快速成形的精度。 11、DXF是用于AutoCAD输出的一种格式 12、STL格式是快速成形系统经常采用的一种格式 13、常用的扫描机有传统的坐标测量机、激光扫描机、零件断层扫描机、CT扫描机、磁共振扫描机等。 14、STL文件格式的规则有:共定点规则、取向规则、取值规则、充满规则 15、迄今为止,在国际市场上出现了很多与逆向工程相关的,主要有Imageware、Geomagic Studio、CopyCAD和RapidForm四大软件。 16、Geomagic Studio主要包括Quality、Shape、Wrape、Decimate、Capture五个模块。 17、RP 扫描填充方式发展到现在,主要有以下几种方式:单向扫描,多向扫描,十字网格扫描,Z 字型扫描和沿截面轮廓偏置扫描等。 18、快速成型的全过程包括三个阶段:前处理、自由成型、后处理。 19、光固化成型工艺中用来刮去每层多余树脂的装置是刮刀。 20、用于FDM的支撑的类型为:水溶性支撑和易剥离性支撑 21、快速成型技术建立在新材料技术、计算机技术、激光技术和数控技术四大技术之上的。 22、叠层实体制造工艺涂布工艺包括涂布形状和涂布厚度 叠层实体制造工艺常用激光器为CO2激光器 四种成型工艺不需要激光系统的是FDM。四种成型工艺不需要支撑结构系统的是SLS 光固化成型工艺树脂发生收缩的原因主要是树脂固化收缩和热胀冷缩。 就制备工件尺寸相比较,四种成型工艺制备尺寸最大的是LOM SLS周期长是因为有预热段和后冷却时间。(√)SLA过程有后固化工艺,后固化时间比一次固化时间短。(×)SLS工作室的气氛一般为氧气气氛。(×)SLS在预热时,要将材料加热到熔点以下。(√)LOM胶涂布到纸上时,涂布厚度厚一点效果会更好。(×)

现代交换技术的发展与趋势

现代网络交换技术的发展与趋势 系部:计算机工程系班级: 通信13-1 班学号: 2013232020 姓名:邝鑫鑫 日期:2015年11月15日

摘要 近年来,由于通信技术的不断发展,人们对新业务需求的增加,给通信事业的发展带来了新的挑战,当前迫切需要一个能够将语音、数据和图像融合在一起的网络。通信网络正在从电路交换向以软交换为核心的下一代网络演进。下一代网络NGN(Next Generation Network) 是一个综合性的开放网络,它以分组交换技术为基础,以软交换技术为核心。NGN 需要得到许多新技术的支持,关键技术是软交换技术、高速路由/ 交换技术、大容量光传送技术和宽带接入技术。随着数据通信与多媒体业务需求的发展,适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第四代移动通信开始兴起,2013 年12 月4 日下午,工业和信息化部向中国联通、中国电信、中国移动正式发放了第四代移动通信业务牌照TD-LTE),此举标志着中国电信产业正式进入了4G 时代,这将大大有利于下一代网络的发展,下一代网络的建设成为越来越重要的话题之一。本文探讨的是下一代网络的关键交换技术:软交换技术和光交换技术,及其所支持的下一代网络技术。 关键词】软交换光交换光纤通信下一代网络NGN

目录 一、下一代网络的关键交换技术 (1) 二、软交换 (4) 三、光交换 (8) 四、NPN 关键交换技术的发展前景...................................................................................... 1..3.. 五、参考文献 ................................................................................................................................... 1..4

甚高频数据交换系统(VDES)综述

甚高频数据交换系统(VDES)综述 VHF 数据交换系统(VDES)被认为是有效和有效地利用无线电频谱,建立在 AIS 的能力上,并通过系统解决日益增长的数据需求。提供比 AIS 系统更高的数据率的新技术是 VDES 的核心元素。此外,VDES 网络协议对数据通信进行了优化,使每个 VDES 消息都具有较高的接收可信度。VDES 以类似 AIS 的方式增加了数字数据交换的能力,其中包括向地理区域内的船只提供数据(广播),向特定的船只或在地理区域内的一组船只 (地址)或舰队的船只。 2015 年世界无线电通信大会 WRC - 15 批准了国际电联的 VDES 标准,即ITU‐R .2092‐0 建议。WRC‐19 大会的目标是正式批准 VDE 通道的卫星组件的建议。 一、VDES的发展历程 (2016 年)现存 AIS 是由 ITU 根据R. M.1371‐5 标准基于 AIS 频率所定义的,海岸电台使用 ASM 和 VDE 频率进行 VHF 语音通信; (2017-2018 年)WRC‐15‐AIS+ASM:在 ASM 流量密集区域,迫切需要降低 AIS VDL 的负载。建议引入 4 个频道的 AIS + ASM 设备。这些设备可在 ASM1 和ASM2 频率上

接收和传输 ASM。但是在 2019 年 1 月 1 日以后将使用现有的 GMSK 调制中断它们的传输能力,直到软件升级使他们能够参与到 ASM 频率的调制和介入方案中。需要注意的是,在这段时间内,在许多地区的海岸电台中,ASM 频率将需要与 VHF 语音服务共享资源; (2019 年)WRC‐19 会议将考虑并决定VDE‐SAT。 (2019 年- 2020 年)WRC‐19 会议建立运行能力。请注意,ASM 和 VDE 频率可能仍然需要在许多领域与语音VHF 服务共享。 (2021+)在开发卫星服务时,可以实现包括卫星频率在内的 VDES 完全运行能力。 二、概况 VDES 应提高海上人命安全、航行安全与效率、保护海洋环境、加强海上安全与安全。这些目标将通过有效地利用海事无线电通讯实现,包括下列功能要求: (一)作为AIS 的一种手段 作为无线电通信设备的一种手段,通过船舶与船舶、船舶和岸上的数字数据交换,包括通过 AIS 系统、应用特定信息(ASM)和甚高频数据交换(VDE)。作为 VDES 设备外部应用的一种手段。这些应用程序分别使用 AIS、ASM 或 VDE。

快速成型

快速成型 快速成型(RP)技术是九十年代发展起来的一项先进制造技术,是为制造业企业新产品开发服务的一项关键共性技术, 对促进企业产品创新、缩短新产品开发周期、提高产品竞争力有积极的推动作用。自该技术问世以来,已经在发达国家的制造业中得到了广泛应用,并由此产生一个新兴的技术领域。 目录 快速原型制造技术,又叫快速成形技术,(简称RP技术); 英文:RAPID PROTOTYPING(简称RP技术),或 RAPID PROTOTYPING MANUFACTURING,简称RPM。 RP技术是在现代CAD/CAM技术、激光技术、计算机数控技术、精密伺服驱动技术以及新材料技术的基础上集成发展起来的。不同种类的快速成型系统因所用成形材料不同,成形原理和系统特点也各有不同。但是,其基本原理都是一样的,那就是"分层制造,逐层叠加",类似于数学上的积分过程。形象地讲,快速成形系统就像是一台"立体打印机"。

它可以在无需准备任何模具、刀具和工装卡具的情况下,直接接受产品设计(CAD)数据,快速制造出新产品的样件、模具或模型。因此,RP 技术的推广应用可以大大缩短新产品开发周期、降低开发成本、提高开发质量。由传统的"去除法"到今天的"增长法",由有模制造到无模制造,这就是RP技术对制造业产生的革命性意义。 具体是如何成形出来的呢? 形象地比喻:快速成形系统相当于一台"立体打印机"。 它可以在没有任何刀具、模具及工装卡具的情况下,快速直接地实现零件的单件生产。根据零件的复杂程度,这个过程一般需要1~7天的时间。换句话说,RP技术是一项快速直接地制造单件零件的技术。 RP系统的基本工作原理 RP系统可以根据零件的形状,每次制做一个具有一定微小厚度和特定形状的截面,然后再把它们逐层粘结起来,就得到了所需制造的立体的零件。当然,整个过程是在计算机的控制下,由快速成形系统自动完成的。不同公司制造的RP系统所用的成形材料不同,系统的工作原理也有所不同,但其基本原理都是一样的,那就是"分层制造、逐层叠加"。这种工艺可以形象地叫做"增长法"或"加法"。 每个截面数据相当于医学上的一张CT像片;整个制造过程可以比喻为一个"积分"的过程。 RP技术是在现代CAD/CAM技术、激光技术、计算机数控技术、精密伺服驱动技术以及新材料技术的基础上集成发展起来的。RP技术的基本原理

快速成型技术

快速成型技术(RPM) 快速成型技术(RPM)是集CAD/CAM技术、激光加工技术、数控技术和新材料等技术领域的最新成果于一体的零件原型制造技术。它不同于传统的用材料去除方式制造零件的方法,而是用材料一层一层积累的方式构造零件模型。它利用所要制造零件的三维CAD模型数据直接生成产品原型,并且可以方便地修改CAD模型后重新制造产品原型。由于该技术不像传统的零件制造方法需要制作木模、塑料模和陶瓷模等,可以把零件原型的制造时间减少为几天、几小时,大大缩短了产品开发周期,减少了开发成本。随着计算机技术的决速发展和三维CAD软件应用的不断推广,越来越多的产品基于三维CAD设计开发,使得快速成型技术的广泛应用成为可能。快速成形技术已广泛应用于宇航、航空、汽车、通讯、医疗、电子、家电、玩具、军事装备、工业造型(雕刻)、建筑模型、机械行业等领域。 快速成型制造技术(Rap id Prototyp ingManufac2turing, RPM) ,就是根据零件的三维模型数据,迅速而精确地制造出该零件。它是在20世纪80年代后期发展起来的,被认为是最近20年来制造领域的一次重大突破,是目前先进制造领域研究的热点之一。快速成型制造技术是集CAD技术、数控技术、激光加工、新材料科学、机械电子工程等多学科、多技术为一体的新技术。传统的零件制造过程往往需要车、钳、铣、磨等多种机加工设备和各种夹具、刀具、模具,制造成本高,周期长,对于一个比较复杂的零件,其加工周期甚至以月计,很难适应低成本、高效率的加工要求。快速成型制造技术能够适应这种要求,是现代制造技术的一次重大变革 1. 快速成型技术原理与特点 随着CAD建模和光、机、电一体化技术的发展,快速成型技术的工艺方法发展很快。目前已有光固法( SLA ) 、层叠法(LOM ) 、激光选区烧结法( SLS) 、熔融沉积法( FDM) 、掩模固化法( SGC) 、三维印刷法( TDP) 、喷粒法(BPM)等10余种。 互联网会议PPT资料大全 技术大会产品经理大会网络营销大会交互体验大会 2. 光固化立体造型( Stereolithography, SLA) 该技术以光敏树脂为原料,将计算机控制下的紫外激光,以预定零件各分层截面的轮廓为轨迹,对液态树脂逐点扫描,由点到线到面,使被扫描区的树脂薄层产生聚合反应,从而形成零件的一个薄层截面。当一层固化完毕,升降工作台移动一个层片厚度的距离,在原先固化好的树脂表面再覆盖一层新的液态脂以便进行新一层扫描固化。新固化的一层牢固地粘合在前一层上,如此重复直到整个零件原型制造完毕。SLA法是第一个投入商业应用的RPM技术,其方法特点是精度高、表面质量好、原材料利用率将近100%,可以制造形状特别复杂、外观特别精细的零件。 2.1.2 层片叠加制造( Lam ina ted ObjectManufac2tur ing, LOM ) 层片叠加制造工艺是将单面涂有热溶胶的箔材(涂覆纸———涂有粘接剂覆层的纸、涂覆陶瓷箔、金属箔等)通过热辊加热粘接在一起,位于上方的激光器按照CAD分层模型所获数据,用激光束将箔材切割成所

《现代交换技术》习题(一)答案(1)

《现代交换技术》习题(一)答案 一、填空题 1. 引入交换设备后,用户之间的点对点通信就可由交换式通信网来提供。交换机最早用于电话通信。 2.从交换机完成用户之间通信的不同情况来看,交换机需要控制的基本接续类型主要有4种:本局接续,出局接续,入局接续和转接接续。 3. 根据交换机对分组的不同处理方式,分组交换有两种工作模式:数据报和虚电路。 4. 从服务范围看,计算机网络分为局域网,城域网和广域网。 5. 虚拟局域网是指在交换式局域网的基础上,通过网管配置构建的可跨越不同网段、不同网络的端到端的逻辑网络。 6. 电路交换技术的发展经历了从机电式电话交换,到模拟程控交换,再到数字程控交换的过程。 7. 1969年12月,美国国防部高级研究计划局研制的分组交换网ARPANet投入运行,标志着以分组交换为特色的计算机网络的发展进入了崭新的纪元。 8. 国际标准化组织于1984年提出了开放系统互连参考模型,该模型依层级结构分为7层,其中第5层为会话层。对等层间通信产生和处理的对象称为协议数据单元。 9. 无阻塞网络可分为以下三类:严格无阻塞、广义无阻塞和再配置无阻塞。其中,严格无阻塞网络又称为CLOS网络。 10. 交换单元根据入线和出线的数量关系可以分为三类:集中型、扩散型和分配型。 11. 三级C(m,n,r)CLOS网络严格无阻塞的条件是:m>=2n-1。 12. 一天中电话负载最大的1小时称为最忙小时(忙时)。 13. 程控数字交换机中,用户电路的主要功能有七种,即馈电、过压保护、振铃控制、监视、编译码与滤波、混合电路和测试。 14. ITU-T将ISDN业务划分为三类:承载业务,用户终端业务和附加业务。 15. 按照信令传送通路与话路之间的关系来划分,信令可分为随路信令和共路信令两大类。 16. 1条中继线连续使用1小时,则该中继线的话务量为1 Erlang。 17. 共路信令是指在电话网中各交换局的处理机之间用一条专门的数据通路来传送通话接续所需的信令信息的一种信令方式。 18. 呼叫处理程序负责整个交换机所有呼叫的建立与释放,以及交换机各种新服

现代交换原理课程设计

课程设计报告 课程设计题目:摘挂机检验原理与设计分析 学号:2 学生姓名:刘 专业:通信工程 班级: 指导教师: 2016年12 月17 日

目录 一、设计的目的与要求·························································· 二、设计目的··································································· 三、设计内容和目的···························································· 四、源代码····································································· 五、结果····································································· 六、心得······································································

一、设计的目的与要求 1、教学目的 综合运用所学过的《现代交换原理》课程知识,进行现代通信网交换技术相关的课题设计研究与分析,掌握现代通信网交换节点所采用的技术,硬件组成及软件设计方法。 2、教学要求 从课程设计的目的出发,在实验室现代程控交换原理实验箱或者计算机上进行现代通信网交换技术相关的课题设计研究与分析。掌握相关课题的工作原理,深入研究相关课题系统组成及程序设计与分析 (1)主题鲜明,思路清晰,原理分析透彻,技术实现方案合理可靠; (2)按照现代交换原理相关研究课题技术的原理及系统组成,完成从理论分析、系统软硬件组成、程序设计,调试及功能分析的全过程。 二、设计目的 摘挂机检测实验用来考查学生对摘挂机检测原理的掌握情况。 三、设计内容和步骤 1、设计原理 设用户在挂机状态时扫描输出为“0”,用户在摘机状态时扫描输出为“1”,摘挂机扫描程序的执行周期为200ms,那么摘机识别,就是在200ms的周期性扫描中找到从“0”到“1”的变化点,挂机识别就是在200ms的周期性扫描中找到从“1”到“0”的变化点,该原理的示意图如下所示:

几种常见快速成型工艺的比较

几种快速成型方式的比较 几种常见快速成型工艺的比较 在快速领域里一直站主导地位快速成型工艺主要包括:FDM, SLA, SLS, LOM等工艺,而这几种工艺又各有千秋,下面我们在主 要看一下这几种工艺的优缺点比较: FDM(fused deposition Modeling)丝状材料选择性熔覆快速原型工艺是一种不依靠激光作为成型能源、而将各种丝材(如工程塑料、聚碳酸酯)加热熔化进而堆积成型方法,简称丝状材料选择性熔覆. 原理如下:加热喷头在计算机的控制下,根据产品零件的截面轮廓信息,作平面运动,热塑性丝状材料由供丝机构送至热熔喷头,并在喷头中加热和熔化成半液态,然后被挤压出来,有选择性的涂覆在工作台上,快速冷却后形成一层大约0.127mm厚的薄片轮廓。一层截面成型完成后工作台下降一定高度,再进行下一层的熔覆,好像一层层画出截面轮廓,如此循环,最终形成三维产品零件。 这种工艺方法同样有多种材料可供选用,如工程塑料;聚碳酸酯、工程塑料PPSF: 以及ABS 与PC的混合料等。这种工艺干净,易于操作,不产生垃圾,并可安全地用于办公环境,没有产生毒气和化学污染的危险。适合于产品设计的概念建模以及产品的形状及功能测试。专门开发的针对医用的材料ABS-i: 因为其具有良好的化学稳定性,可采用伽码射线及其他医用方式消毒,特别适合于医用。 FDM快速原型技术的优点是: 制造系统可用于办公环境,没有毒气或化学物质的污染;1次成型、易于操作且不产生垃圾;独有的水溶性支撑技术,使得去除支撑结构简单易行,可快速构建瓶状或中空零件以及一次成型的装配结构件; 原材料以材料卷的形式提供,易于搬运和快速更换。 可选用多种材料,如各种色彩的工程塑料以及医用ABS等 快速原型技术的缺点是:成型精度相对国外先进的SLA工艺较低,最高精度、成型表面光洁度不如国外 SLA:成型速度相对较慢光敏树脂选择性固化是采用立体雕刻(Stereolithography)原理的一种工艺的简称,是最早出现的一种快速成型技术。在树脂槽中盛满液态光敏树脂,它在紫外激光束的照射下会快速固化。成型过程开始时,可升降的工作台处于液面下一个截面层厚的高度,聚焦后的激光束,在计算机的控制下,按照截面轮廓的要求,沿液面进行扫描,使被扫描区域的树脂固化,从而得到该截面轮廓的树脂薄片。然后,工作台下降一层

快速成型技术与试题---答案

试卷 2. 3.快速成型技术的主要优点包括成本低,制造速度快,环保节能,适用于新产品开发和单间零件生产等 4.光固化树脂成型(SLA)的成型效率主要与扫描速度,扫描间隙,激光功率等因素有关 5. 也被称为:3D打印,增材制造; 6.选择性激光烧结成型工艺(SLS)可成型的材料包括塑料,陶瓷,金属等; 7.选择性激光烧结成型工艺(SLS)工艺参数主要包括分层厚度,扫描速度,体积成型率,聚焦光斑直径等; 8.快速成型过程总体上分为三个步骤,包括:数据前处理,分层叠加成型(自由成型),后处理; 9.快速成型技术的特点主要包括原型的复制性、互换性高,加工周期短,成本低,高度技术集成等; 10.快速成型技术的未来发展趋势包括:开发性能好的快速成型材料,改善快速成形系统的可靠性,提高其生产率和制作大件能力,优化设备结构,开发新的成形能源,快速成形方法和工艺的改进和创新,提高网络化服务的研究力度,实现远程控制等; 11.光固化快速成型工艺中,其中前处理施加支撑工艺需要添加支撑结构,支撑结构的主要作用是防止翘曲变形,作为支撑保证形状; 二、术语解释 1.STL数据模型 是由3D SYSTEMS 公司于1988 年制定的一个接口协议,是一种为快速原型制造技术服务的三维图形文件格式。STL 文件由多个三角形面片的定义组成,每个三角形面片的定义包括三角形各个定点的三维坐标及三角形面片的法矢量。stl 文件是在计算机图形应用系统中,用于表示三角形网格的一种文件格式。它的文件格式非常简单,应用很广泛。STL是最多快速原型系统所应用的标准文件类型。STL是用三角网格来表现3D CAD模型。STL只能用来表示封闭的面或者体,stl文件有两种:一种是ASCII明码格式,另一种是二进制格式。 2.快速成型精度包括哪几部分 原型的精度一般包括形状精度,尺寸精度和表面精度,即光固化成型件在形状、尺寸和表面相互位置三个方面与设计要求的符合程度。形状误差主要有:翘曲、扭曲变形、椭圆度误差及局部缺陷等;尺寸误差是指成型件与CAD模型相比,在x、y、z三个方向上尺寸相差值;表面精度主要包括由叠层累加产生的台阶误差及表面粗糙度等。 3.阶梯误差 由于快速成型技术的成型原理是逐层叠加成型,因此不可避免地会产生台阶效应,使得零件的表面只是原CAD模型表面的一个阶梯近似(除水平和垂直表

快速成型技术在口腔修复中的应用

快速成型技术在口腔修复中的应用 发表时间:2014-06-23T11:25:55.607Z 来源:《医药前沿》2014年第9期供稿作者:邓伟开[导读] 三维重建技术和快速成型技术在口腔颌面外科领域中的应用越来越广泛、为疾病的诊断、治疗带来了重大的变化。邓伟开 (罗定市人民医院 527200) 【摘要】快速成型技术(rapid prototyping,RP)体现了计算机辅助设计模型、快速激光加工制造、新材料和数据开发等技术的综合应用,与传统方法相比,快速成型技术以材料的逐层堆积为主要手段,有快速、精确、自动化等优点,在口腔修复领域的应用越来越广泛。本文就快速成型技术原理、分类、在口腔修复中的应用以及存在的问题作一综述。 【关键词】快速成型技术口腔修复计算机辅助设计 【中图分类号】R78 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752(2014)09-0070-02 前言 近年来,三维重建技术和快速成型技术在口腔颌面外科领域中的应用越来越广泛、为疾病的诊断、治疗带来了重大的变化。快速成型技术是指在计算机的控制下,根据物体的计算机CT数据,精确堆积材料,制造原型基于离散、堆积成型原理的数字化成型技术[1]。在口腔修复领域,RP技术颠覆传统的修复体制作工艺,改变了传统的去除成型技术制作方式,克服了去除成型技术加工耗时长、材料浪费、每次只能加工一个部件的限制[2]。本文就快速成型技在口腔修复中的应用进行综述。 1 快速成型技术的原理和分类 快速成型技术的原理是使用计算机生成物体三维CAD(计算机辅助设计)模型,用螺旋CT或MR等影像学方法扫描物体,获得各层面的数据信息以STL 数据格式输出,再将信息转换成数控加工命令,控制快速成型机完成生物仿真模型的制作加工,并叠加成三维实体模型[3]。 目前较为成熟的快速成型方法有6种:液态光敏树脂选择性固化、粉末材料选择性激光烧结、分层实体制造、烧结沉积制造、光掩膜及直接型壳制造。应用于口腔医学领域的主要是液态光敏树脂选择性固化和烧结沉积制造两种技术[4]。 1.1 液态光敏树脂选择性固化:是以液态光固化树脂为成型材料,计算机控制激光束照射液槽中的液体光固化树脂材料,使其树脂固化,之根据扫描层重复照射固化,直至制造过程结束,得到一个三维实体模型。这种工艺的优势在于精度非常高,可以制造十分细小的模型或清晰的表面特征。该技术存在的主要问题是日常保养维护困难,使用材料成本较为昂贵。液态光敏树脂选择性固化技术目前主要用于制作临时冠桥、种植手术导板及失蜡铸造的树脂熔模。 1.2 烧结沉积制造:是应用最广泛的快速成型技术,是痛过计算机控制加热喷头根据数据信息做X-Y平面运动和Z方向垂直运动,将丝材在喷头中溶化,然后涂在工作台上,快速冷却层层叠加形成一个三维模型。该工艺的优点在于使用和维护简单,成本较低,速度快,模型可根据需求有不同色区。主要缺点是精度低,所制作的模型表面质量较差,适用来于制作种植手术导板、血管管腔、骨和软组织。 2 快速成型技术在口腔修复中的应用 随着CT扫描、图像处理技术的发展,快速成型技术在口腔修复领域应用迅速拓展,临床上应用于模型复制、个体化植入假体制作、组织工程器官制作,都取得了良好的效果[5]。快速成型技术经过近些年来的发展已逐渐成熟,可制作的修复体类型丰富,修复材料来源广泛,正逐步替代传统修复体制作工艺,成为口腔颌面外科修复技术的核心。 2.1 冠桥的制作:在冠桥的制作方面,快速成型技术通过将牙体、桩道、邻牙的外形精确的扫描,设计出相对完美的方案,然后根据设计数据使用快速成型技术制作牙冠的模型,使用全瓷或金属材料来制作最终修复体。使用该技术制作的冠桥具有更好的表面质量和机械性能,并且该技术的加工效率远远高于传统制作工艺。 2.2 局部义齿金属支架的制作:在可摘局部义齿支架制作方面,快速成型技术也有着明显的优势。通过对患者口腔进行数据扫描获得口内模型数据,再根据牙齿的外形和高点设计金属支架和义齿,与传统方法相比该技术可以精确地分析牙齿的表面特征,测量牙齿外形的高点,能更制作出更薄、形状更复杂的可摘局部义齿的金属支架[6]。 2.3 可植入假体制作:是指植入医师将颌骨CT扫描数据转换为3D模型,然后再其引导下采用的黏膜支持导板技术将种植导板设计在患者颌骨的黏膜上,与软组织贴合,不用进行翻瓣手术,种植体植入具有较高的精度。通过计算机辅助设计和快速成型技术制作种植导板,提高了手术操作的精确度、降低了手术的风险、提高了手术效果。 3 前景 快速成型技术是一种新兴工程制造技术,集计算机辅助设计、激光技术、数控技术及材料科学为一体,可以制造出与骨缺损高度匹配的修复体,使颌骨缺损的三维解剖形态修复及咬牙合功能重建成为可能[7]。尽管在口腔修复中的应用还较少,但不可否认的是快速成型技术已成为口腔修复体制作的又一选择。 快速成型技术对于未来口腔修复的发展起着更为重要的作用,但是也存在一些问题带我们去解决,如昂贵的材料和设备、专业的数据处理系统、复杂的制作过程都影响了该技术的推广应用,同时使用快速成型技术制作修复体时,由于CT 扫描变形,金属物理改变,表面粗糙等问题,在临床试验中的精度会大为降低。 总之,快速成型技术对于未来口腔修复的发展的重要作用不容置疑,我们有理由相信随着科技水平的进步,快速成型技术也将一步步完善,成为数字化口腔修复技术的主流。 参考文献 [1] 钱超.快速成型技术在口腔修复中的应用[J].国际口腔医学杂志 ISTIC,2012,39(3):390-393. [2] Chao Q,Jian S.快速成型技术在口腔修复中的应用[J].国际口腔医学杂志, 39(3):390-393. [3] 徐明明,刘峰.CAD/CAM 技术在口腔修复中的应用—数字印模技术[J]. 中国实用口腔科杂志,2013(6):321-326. [4] 汤炜,龙洁,王杭,等.个体化数字设计及快速成型技术在复杂上,下颌骨缺损修复中的应用[C]第六次中国国际暨第九次全国口腔颌面外科学术会议论文集. 2011. [5] 孙朝霞.浅析快速成型技术在口腔修复中的运用[J].中国保健营养, 2014(1).

现代交换原理与技术练习及答案

现代交换原理与技术 练习题

第1章绪论 一、填空题 7-1“竹信”就是用一根_________连结两个小竹筒,在竹筒的一方可以听见另一方小声说话的声音。绳子 7-2人类用电来传送信息的历史是由_________开始的。电报 7-3电报(Telegraph)是一种以_________________传送信息的方式,即所谓的数字方式。 符号(点、划) 7-4“电信”是使用有线、无线、光或其它_____________系统的通信。电磁 7-5在电信系统中,信息是以电信号或___________信号的形式传输的。光 7-6交换设备的作用就是在需要通信的用户之间_________________,通信完毕拆除连接,这种设备就是我们今天常说的电路交换机。建立连接 7-7通信网由用户终端设备、_______________设备和传输设备组成。交换 7-8在由多台交换机组成的通信网中,信息由信源传送到信宿时,网络有___________连接和无连接两种工作方式。面向 7-9电路就是在通信系统中两个终端之间(有时须通过一个或多个交换节点)为了完成_____________传递而建立的通信路径。信息 7-10物理电路是终端设备之间为了传送信息而建立的一种________连接,终端之间可通过这种连接接收/发信息。实 7-11信息在通信网中的传送方式称为传送模式,它包括信息的复用、传输和________方式。 交换 7-12时分复用,就是采用___________分割的方法,把一条高速数字信道分成若干条低速数字信道,构成同时传输多个低速数字信号的信道。时间 7-13交换技术从传统的电话交换技术发展到综合业务交换技术在内的现代交换技术,经历了人工交换、机电交换和_________交换三个阶段。电子 7-14电路交换技术是一种主要适用于_________业务的一种通信技术。实时 7-15分组交换采用的路由方式有数据报和_________两种。虚电路 7-16宽带交换技术就是指支持传输比特速率高于_________的交换技术。2M/s 7-17交换的目的就是将交换机入端的信息按照_________的需要转移到出端。用户 7-18交换机的功能可以用两种方法来描述,一种是在入端和出端之间建立连接和释放连接;另一种是把入端的信息按照其_________分发到出端去。地址 二、选择题 7-19我们把用标志码标识的信道称为()A A、标志化信道 B、位置化信道 C、时隙 D、信元 7-20虚电路是终端设备之间为了传送信息而建立的一种逻辑连接()B A、物理连接 B、逻辑连接 C、实连接 D、无缝连接 7-21电路交换是最早出现的一种交换方式,电路交换方式的一个典型应用是()B A、数据交换 B、电话交换 C、报文交换 D、图像交换 7-22报文交换的基本原理是()A A、存储——转发 B、建立连接 C、拆除连接 D、物理连接 7-23常用宽带交换技术有快速电路交换、帧中继、IP交换、标记交换、软交换、光交换

常用快速成型基本方法简介

1前言 快速成型(Rapid Prototyping)是上世纪80年代末及90 年代初发展起来的高新制造技术,是由三维CAD模型直接驱动的快速制造任意复杂形状三维实体的总称。它集成了CA D技术、数控技术、激光技术和材料技术等现代科技成果,是先进制造技术的重要组成部分。由于它把复杂的三维制造转化为一系列二维制造的叠加,因而可以在不用模具和工具的条件下生成几乎任意复杂的零部件,极大地提高了生产效率和制造柔性。 与传统制造方法不同,快速成型从零件的CAD几何模型出发,通过软件分层离散和数控成型系统,用激光束或其他方法将材料堆积而形成实体零件。通过与数控加工、铸造、金属冷喷涂、硅胶模等制造手段相结合,已成为现代模型、模具和零件制造的强有力手段,在航空航天、汽车摩托车、家电等领域得到了广泛应用。 2 快速成型的基本原理 快速成型技术采用离散/堆积成型原理,根据三维CAD模型,对于不同的工艺要求,按一定厚度进行分层,将三维数字模型变成厚度很薄的二维平面模型。再将数据进行一定的处理,加入加工参数,产生数控代码,在数控系统控制下以平面加工方式连续加工出每个薄层,并使之粘结而成形。实际上就是基于“生长”或“添加”材料原理一层一层地离散叠加,从底至顶完成零件的制作过程。快速成型有很多种工艺方法,但所有的快速成型工艺方法都是一层一层地制造零件,所不同的是每种方法所用的材料不同,制造每一层添加材料的方法不同。

快速成型的基本原理图 快速成型的工艺过程原理如下: (1)三维模型的构造:在三维CAD设计软件中获得描述该零件的CAD文件。一般快速成型支持的文件输出格式为STL模型,即对实体曲面做近似的所谓面型化(Tessellation)处理,是用平面三角形面片近似模型表面。以简化CAD模型的数据格式。便于后续的分层处理。由于它在数据处理上较简单,而且与CAD系统无关,所以很快发展为快速成型制造领域中CAD系统与快速成型机之间数据交换的标准,每个三角面片用四个数据项表示。即三个顶点坐标和一个法向矢量,整个CAD模型就是这样一个矢量的集合。在一般的软件系统中可以通过调整输出精度控制参数,减小曲面近似处理误差。如Pre/1E软件是通过选定弦高值(ch-chordheight)作为逼近的精度参数。 (2)三维模型的离散处理:在选定了制作(堆积)方向后,通过专用的分层程序将三维实体模型(一般为STL模型)进行一维离散,即沿制作方向分层切片处理,获取每一薄层片截面轮廓及实体信息。分层的厚度就是成型时堆积的单层厚度。由于分层破坏了切片方向CAD模型表面的连续性,不可避免地丢失了模型的一些信息,导致零件尺寸及形状误差的产生。切片层的厚度直接影响零件的表面粗糙度和整个零件的型面精度,每一层面的轮廓信息都是由一系列交点顺序连成的折线段构成。所以,分层后所得到的模型轮廓已经是近似的,层与层之间的轮廓信息已经丢失,层厚越大丢失的信息越多,导致在成型过程中产生了型面误差。

几种常见的快速成型技术

几种常见的快速成型技术 一、FDM 丝状材料选择性熔覆(Fused Deposition Modeling)快速原型工艺是一种不依靠激光作为成型能源、而将各种丝材加热溶化的成型方法,简称FDM。 丝状材料选择性熔覆的原理室,加热喷头在计算机的控制下,根据产品零件的截面轮廓信息,作X-Y平面运动。热塑性丝状材料(如直径为1.78mm的塑料丝)由供丝机构送至喷头,并在喷头中加热和溶化成半液态,然后被挤压出来,有选择性的涂覆在工作台上,快速冷却后形成一层大约0.127mm厚的薄片轮廓。一层截面成型完成后工作台下降一定高度,再进行下一层的熔覆,好像一层层"画出"截面轮廓,如此循环,最终形成三维产品零件。 这种工艺方法同样有多种材料选用,如ABS塑料、浇铸用蜡、人造橡胶等。这种工艺干净,易于操作,不产生垃圾,小型系统可用于办公环境,没有产生毒气和化学污染的危险。但仍需对整个截面进行扫描涂覆,成型时间长。适合于产品设计的概念建模以及产品的形状及功能测试。由于甲基丙烯酸ABS(MABS)材料具有较好的化学稳定性,可采用加码射线消毒,特别适用于医用。但成型精度相对较低,不适合于制作结构过分复杂的零件。 FDM快速原型技术的优点是: 1、制造系统可用于办公环境,没有毒气或化学物质的危险。 2、工艺干净、简单、易于材作且不产生垃圾。 3、可快速构建瓶状或中空零件。 4、原材料以卷轴丝的形式提供,易于搬运和快速更换。 5、原材料费用低,一般零件均低于20美元。 6、可选用多种材料,如可染色的ABS和医用ABS、PC、PPSF等。 FDM快速原型技术的缺点是: 1、精度相对国外SLA工艺较低,最高精度0.127mm。 2、速度较慢。 二、SLA 光敏树脂选择性固化是采用立体雕刻(Stereolithography)原理的一种工艺,简称SLA,也是最早出现的、技术最成熟和应用最广泛的快速原型技术。 在树脂液槽中盛满液态光敏树脂,它在紫外激光束的照射下会快速固化。成型过程开始时,可升降的工作台处于液面下一个截面层厚的高度,聚焦后的激光束,在计算机的控制下,按照截面轮廓的要求,沿液面进行扫描,使被扫描区域的树脂固化,从而得到该截面轮廓的塑料薄片。然后,工作台下降一层薄片的高度,以固化的塑料薄片就被一层新的液态树脂所覆盖,以便进行第二层激光扫描固化,新固化的一层牢固的粘结在前一层上,如此重复不已,知道整个产品成型完毕。最后升降台升出液体树脂表面,即可取出工件,进行清洗和表面光洁处理。 光敏树脂选择性固化快速原型技术适合于制作中小形工件,能直接得到塑料产品。主要用于概念模型的原型制作,或用来做装配检验和工艺规划。它还能代替腊模制作浇铸模具,以及作为金属喷涂模、环氧树脂模和其他软模的母模,使目前较为成熟的快速原型工艺。 SLA快速原型技术的优点是: 1、需要专门实验室环境,维护费用高昂。 2、系统工作相对稳定。 3、尺寸精度较高,可确保工件的尺寸精度在0.1mm(但,国内SLA精度在0.1——0.3mm之间,并且存在一定的波动性)。 4、表面质量较好,工件的最上层表面很光滑,侧面可能有台阶不平及不同层面间的曲面不平。 5、系统分辨率较高。

快速成型技术及其发展综述

计算机集成制造技术与系统——读书报告 题目名称: 专业班级: 学号: 学生姓名: 指导老师

快速成型技术及其发展 摘要:快速成型技术兴起于20世纪80年代,是现代工业发展不可或缺的一个重要环节。本文介绍了快速成型技术的产生、技术原理、工艺特点、设备特点等方面,同时简述快速成型技术在国内的发展历程。 关键词:快速成型烧结固化叠加发展服务 1 快速成形技术的产生 快速原型(Rapid Prototyping,RP)技术,又称快速成形技术,是当今世界上飞速发展的制造技术之一。快速成形技术最早产生于二十世纪70年代末到80年代初,美国3M公司的阿伦赫伯特于1978年、日本的小玉秀男于1980年、美国UVP公司的查尔斯胡尔1982年和日本的丸谷洋二1983年,在不同的地点各自独立地提出了RP的概念,即用分层制造产生三维实体的思想。查尔斯胡尔在UVP的继续支持下,完成了一个能自动建造零件的称之为Stereolithography Apparatus (SLA)的完整系统SLA-1,1986年该系统获得专利,这是RP发展的一个里程碑。同年,查尔斯胡尔和UVP的股东们一起建立了3D System公司。与此同时,其它的成形原理及相应的成形系统也相继开发成功。1984年米歇尔法伊杰提出了薄材叠层(Laminated Object Manufacturing,以下简称LOM)的方法,并于1985年组建Helisys 公司,1992年推出第一台商业成形系统LOM-1015。1986年,美国Texas大学的研究生戴考德提出了选择性激光烧结(Selective Laser Sintering,简称SLS)的思想,稍后组建了DTM 公司,于1992年开发了基于SLS的商业成形系统Sinterstation。斯科特科瑞普在1988年提出了熔融成形(Fused Deposition Modeling,简称FDM)的思想,1992年开发了第一台商业机型3D-Modeler。 自从80年代中期SLA光成形技术发展以来到90年代后期,出现了几十种不同的RP技术,但是SLA、SLS和FDM几种技术,目前仍然是RP技术的主流,最近几年LJP(立体喷墨打印)技术发展迅速,以色列、美国、日本等国的RP设备公司都力推此类技术设备。 2基本原理 快速成形技术是在计算机控制下,基于离散、堆积的原理采用不同方法堆积材料,最终完成零件的成形与制造的技术。 1、从成形角度看,零件可视为“点”或“面”的叠加。从CAD电子模型中离散得到“点”或“面”的几何信息,再与成形工艺参数信息结合,控制材料有规律、精确地由点到面,由面到体地堆积零件。 2、从制造角度看,它根据CAD造型生成零件三维几何信息,控制多维系统,通过激光束或其他方法将材料逐层堆积而形成原型或零件。 3快速成型技术特点 RP技术与传统制造方法(即机械加工)有着本质的区别,它采用逐渐增加材料的方法(如凝固、焊接、胶结、烧结、聚合等)来形成所需的部件外型,由于RP技术在制造产品的过程中不会产生废弃物造成环境的污染,(传统机械加工的冷却液等是污染环境的),因此在当代讲究生态环境的今天,这也是一项绿色制造技术。 RP技术集成了CAD、CAM、激光技术、数控技术、化工、材料工程等多项技术,解决了传统加工制造中的许多难题。 RP技术的基本工作原理是离散与堆积,在使用该技术时,首先设计者借助三维CAD或者

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