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在机电一体化领域,3D-MID (Three Dimensional-Molded Interconnect Devices,三维模塑互连器件)指的是一种创新性的工艺技术,它抛弃了传统的电路板,直接在注塑成型的塑料壳体上集成机械和电子功能。
激光直接成型(Laser Direct Structuring)技术工艺是MID目前最先进和成熟的制造工艺,但是LDS工艺还有很多的应用局限性,其中LDS设备还存在一定的缺陷,同时在LDS加工仿真CAM系统的开发十分欠缺,需要投入更多的研究。
本文阐述了国内外MID激光直接成型设备及加工仿真CAM系统开发的现状和存在的问题,基于Open CASCADE三维造型核心进行MID激光直接成型CAM系统开发,主要研究内容如下:
(1)对MID激光直接成型加工仿真CAM系统进行框架结构设计,基于Open CASCADE和MFC完成CAM系统的界面设计,并在系统中实现了基本建模、布尔运算、CAD模型数据交换、实体选取操作等基本功能模块。
(2)分析确定MID激光直接成型机构的总体设计思路,对MID激光直接成型设备进行模块化设计,综合现有的激光加工设备及五轴数控机床的特点,完成了MID激光直接成型设备的结构设计,通过振镜扫描系统与五轴工作台的配合,完成五轴激光加工,满足MID三维基体表面进行激光直接成型电路的工艺技术要求。最后从提高效率的角度出发,研究了多头激光直接成型机床结构。

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