本研究之目的，主要為研究SolidScape’s Model Maker快速原型機之建構原理及其專屬切層軟體資料庫，進而以其機器本身的機能為基礎，研究發展更有效率之製程方式。在本論文中利用減少工件內部填充路徑並配合加工參數之調整，在不影響工件完成度下，將工件內部製作成網格狀，取代原先Model Maker之實心製程，大幅提升加工速度。另外運用一新適應性切層技術結合網格式製程，使得在精度與加工時間有更佳的權衡，並針對此製程開發一專屬應用程式，使用者無需做任何技術性調整即可利用此程式進行運算，進而得到此高效率之快速原型製程，實驗結果證明此製程之綠蠟建構節省效益最大可達80%。
另一項研究主題為多噴嘴系統之路徑規劃，在論文中針對多噴嘴系統之加工特性，提出一殼包覆式快速成型製程，並與一般RP加工路徑做一比較，實驗結果證明此殼包覆式快速成型製程不但可大幅節省加工時間，且製程簡單並適用於各種複雜外形，為最適於此多噴嘴系統之加工路徑。

The purpose of this study is to investigate the building procedure of the Model Maker (MM) and to develop new building methods to accelerate the part making speed. The part interior filling does not affect the part accuracy very much but it does significantly affect the MM fabrication speed. Hence, a new building method for reducing fabrication time with the decrease of the interior filling paths is proposed in this study. In order to help MM’s users to get the high-efficiency building process easily, an auxiliary program is developed to combine the adaptive slicing method with the new building method. The experiment results show that 80% green wax fabrication time reduction can be achieved using this auxiliary program.
The other topic of this study is the path planning of the Multi-Jet System. In this research, a shell embedded layer forming path is developed according to the system’s characteristic. The experiment results show that the shell embeded layer forming path is more efficient then other RP process.

笫一章 緒論1
1.1 前言1
1.2 研究背景及目的2
笫二章 文獻探討3
2.1 快速原型加工原理3
2.2 快速原型系統分類5
2.2.1 液態類快速原型系統5
2.2.2 粉末類快速原型系統9
2.2.3 固態類快速原型系統11
2.3 彈性層加工原理16
2.4 適應性切層技術19
2.5 霧化式噴嘴製程特性23
2.5.1 霧化式製程23
2.5.2 紅綠蠟分離問題24
第三章 Model Maker製程路徑與彈性層改善之研究26
3.1 實驗設備26
3.2 Model Maker加工路徑及加工參數分析27
3.2.1 加工參數27
3.2.2 Bin檔案格式分析30
3.2.3 Bld檔案格式分析32
3.2.4 加工線型之分析33
3.3 Model Works分層軟體資料庫分析34
3.3.1 資料庫結構35
3.3.2 資料庫指令37
3.4 彈性層製程效益提升之研究40
3.4.1 彈性層效益改善概念40
3.4.2 實驗結果與效益評估42
3.4.3 問題與討論44
3.5 填充路徑間距改善之研究45
3.5.1 路徑間距改善概念46
3.5.2各切層厚度之內部填充參數分析48
3.5.3 最佳路徑實驗50
3.5.4 效益評估52
3.6 結論53
第四章 新適應性切層技術應用及高效率製程軟體開發54
4.1 新適應性切層技術55
4.1.1 適應性切層技術實驗規劃55
4.1.2 新式適應性切層運算法則56
4.1.3 適應性切層評估試件58
4.1.4 設定層間切角及加工參數59
4.1.5 實驗結果與討論60
4.2 高效率加工檔製作軟體64
4.2.1 程式應用整體架構65
4.2.2 程式運算功能66
4.2.3 層間輪廓比對模式68
4.2.4 程式發展流程71
4.2.5 程式介面及操作72
4.2.6 實驗結果與討論73
4.3 結論74
第五章 多噴嘴快速原型系統之高等加工路徑研究76
5.1 多噴嘴系統架構76
5.1.1 多噴嘴系統設計概念77
5.1.2 多噴嘴系統加工原理78
5.1.3 多噴嘴系統加工參數79
5.2 多噴嘴系統路徑規劃80
5.2.1 輪廓路徑81
5.2.2 內部填充路徑83
5.2.3 路徑產生方式84
5.2.4 效益評估86
5.2.5 實驗結果與討論86
5.3 殼包覆式加工路徑89
5.3.1 路徑設計89
5.3.2 路徑產生方式90
5.3.3 效益評估92
5.3.4 實驗結果與討論93
5.4 結論94
第六章 總結與未來研究方向96
6.1 總結96
6.2 未來研究方向97
參考文獻99
附錄一101
附錄二105
作者簡介109

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