制造业是国家经济发展的支柱产业之一,市场对快速设计、开发和制造新产品要求越来越高,快速成型技术作为制造领域中的一个新工艺,为企业适应市场环境提供了新方法,而其中的分层实体制造技术因其成本低廉、成型精度高、效率高等特点而备受关注。目前,分层实体制造多以纸、陶瓷箔或金属箔为造型材料,本文结合国内外研究状况,根据现有分层实体制造的工艺特性,提出基于超声波焊接的PE(聚乙烯)／木粉复合材料分层实体制造技术。利用激光将造型材料按照模型需求切割成指定形状,然后再进行超声波焊接。对比木塑复合材料常用切割和连接方式,提出了激光切割技术结合超声波焊接PE/木粉复合材料的快速成型方法,研究激光切割和超声波焊接过程中的质量影响因素,确定切割和焊接影响因素测定方案。利用正交试验法确定激光切割PE/木粉复合材料主要影响因素的最佳参数组合,通过超声波多组焊接PE/木粉薄片的试验,结合材料焊接效果确定焊接最佳参数,并利用该参数进行分层累加焊接成型。利用简化后的模型分析了成形件的层间应力和翘曲变形情况；通过对比试验测试了成形件的热湿性能,得出其强度变化曲线。测试结果证明了超声波焊接PE/木粉复合材料分层实体制造的可行性,且成形件具有良好的性能。结合弹塑性理论,利用ANSYS有限元软件建立模型,确定边界条件,分析超声波焊接PE/木粉复合材料的过程,模拟了材料层间受力情况,得到超声波焊接过程中声极和零件的应力分布情况,以及焊接层间受力的位移和应力变化,为后续研究奠定基础。这种新型的分层实体制造成型方法,所用材料安全环保、成本低,焊接快速方便、不产生焊渣、污水、有害气体等废物污染,是一种节能环保又高效的方法。论文的研究结果说明了超声波焊接PE/木粉复合材料分层实体制造工艺的可行性,具有一定的探究和实用价值。