不同类型3D打印机成型原理及优缺点的介绍

不同类型3D打印机成型原理及优缺点的介绍
不同类型3D打印机成型原理及优缺点的介绍

不同类型3D打印机成型原理及优缺点的介绍现在是一个科技的时代,3D的发展范围也在不断扩大,3D电影、3D建模、3D打印等等。在3D打印设备运用越来越广的今天3D打印机成型的原理你了解到了吗?更好的了解3D打印机成型原理才可以

更好的运用它。今天巨影小编就带大家了解一下在这个3D的时代,3D打印设备的形成原理是什么。

3D打印技术从狭义上来说主要是指增材成型技术,从成型工艺上看,3D打印技术突破了传统成型方法,通过快速自动成型系统与计算机数据模型结合,无需任何附加的传统模具制造和机械加工就能够制造出各种形状复杂的原型,这使得产品的设计生产周期大大缩短,生产成本大幅下降。3D打印设备,俗称“三维打印技术”或“快速成型”,是对一系列“增材制造”技术的总称。

FDM成型原理:熔融沉积有时候又被称为熔丝沉积,它将丝状的热熔性材料进行加热融化,通过带有微细喷嘴的挤出机把材料挤出来。喷头可以沿X轴的方向进行移动,工作台则沿Y轴和Z轴方向移动(当然不同的设备其机械结构的设计也许不一样),熔融的丝材被挤出后随即会和前一层材料粘合在一起。一层材料沉积后工作台将按预定的增量下降一个厚度,然后重复以上的步骤直到工件完全成型。

FDM成型技术的优点:

1、成本低。熔融沉积造型技术用液化器代替了激光器,设备费用低;另外原材料的利用效率高且没有毒气或化学物质的污染,使得成型成本大大降低。

2、原材料以材料卷得的形式提供,易于粉末材料搬运和储存以及快速更换;

3、原材料在成型过程中无化学变化,相对金属粉末,树脂固化制件成型的变形小。

FDM成型技术的缺点:

1、需要配合支撑结构打内腔模型时,支撑面效果欠佳。

2、需要对整个截面进行逐步打印,成型时间较长,成型速度相对SLA 慢7%左右。

SLA与DLP:立体光固化成型工艺

在计算机的控制下紫外激光将对液态的光敏树脂进行扫描从而让其逐层凝固成型,SLA工艺能以简洁且全自动的方式制造出精度极高的几何立体模型;DLP 投影成型技术导引:为了提高光固化成型速度,由之前激光扫描固化提高到固化更快面积更大的投影固化技术;

SLA激光光固化成型原理:

液槽中会先盛满液态的光敏树脂,氦-镉激光器或氩离子激光器发射出的紫外激光束在计算机的操纵下按工件的分层截面数据在液态的光敏树脂表面进行逐行逐点扫描,这使扫描区域的树脂薄层产生聚合反应而固化形成工件的一个薄层。

当一层树脂固化完毕后,工作台将下移一个层厚的距离以使在原先固化好的树脂表面上再覆盖一层新的液态树脂,刮板将黏度较大的树脂液面刮平然后再进行下一层的激光扫描固化。因为液态树脂具有高黏性而导致流动性较差,在每层固化之后液面很难在短时间内迅速

抚平,这样将会影响到实体的成型精度。采用刮板刮平后,所需要的液态树脂将会均匀地涂在上一叠层上,这样经过激光固化后将可以得到较好的精度,也能使成型工件的表面更加光滑平整。新固化的一层将牢固地粘合在前一层上,如此重复直至整个工件层叠完毕,这样最后就能得到一个完整的立体模型。当工件完全成型后,首先需要把工件取出并把多余的树脂清理干净,接着还需要把支撑结构清除掉,最后还需要把工件放到紫外灯下进行二次固化。

以上是巨影小编对3D打印机成型原理及优缺点的简述,如果你还想了解更多有关的咨询可以到我们的官网、在线咨询、拨打电话、留下你的电话、关注我们的企业公众号都是可以的,我们会在看到的第一时间回复你的。

深圳巨影投资发展有限公司于2013年成立,公司立志于搭建一个开放的平台,为用户和上下游提供更多贴心的增值服务,做成一个具有口碑的品牌——PMAX巨影!选择3D打印机项目来开启品牌征程。通过2013年到2016年四年的发展“巨影”3D打印机已经成为目前国内较早拥有研发和制造3D打印机的生产商之一。PMAX巨影的产品涉及3D打印机、3D打印耗材、3D打印设备(3D扫描仪)等。PMAX巨

影获得2015年度行业优秀品牌奖,目前产品销往中国大陆,走进香港、台湾市场,并得到东南亚、欧美等海外客户的认可。

3D打印技术的缺点及解决办法

一、结合现有3D打印技术的研究现状,阐述现有3D打印技术的缺点,以及该缺点的解决办 法,针对现有某一种3D打印方法进行改进。简述3D打印技术未来的发展方向(2000字以上)。 现有3D打印技术的缺点及解决方法 1、材料的限制 目前主流的3D打印技术可以实现聚合物塑料、某些金属或者陶瓷打印,但目前无法实现打印的材料还非常多。材料的限制主要表现为两个方面的限制,一方面,目前的3D打印技术可打印的材料种类有限,无法完全适应工业生产中所需的各种各样的材料的打印。这使得3D 打印技术只能应用于一些特定场合,普及推广仍有很大的障碍。另一方面,针对特定的3D打印机,可打印的材料种类更是特定的几种或几类,这使得针对每种或每类材料,就需要设计专属的3D打印机,通用性不如传统的机械加工好。虽然目前在多材料打印上已经取得了一定的进展,但除非这些进展达到成熟并有效,否则材料依然会是3D打印的一大障碍。 解决方法:针对以上两方面问题,可以以这样的思路寻求解决方案。一、研发新材料,这也是国家目前大力发展的方向。通过研发新型的打印性能好、材料性能还能达到传统材料要求材料,提高3D打印技术的通用性。二、提高3D打印机本身的通用性。可以从模块化设计角度出发,本体结构保持一致,对不同种类或类型的材料,只改变部分部件如喷头,而且部件的拆装性能要好,方便更换。 2、打印效率低效率低可以从两个角度进行分析。一、与传统机械加工比较,机械加工是在毛坯的基础上减材形成,通常毛坯和零件之间相差的材料较少,即需要去除的材料少,加工比较快;而3D打印技术必须将所有零件实体所需材料通过增材方式堆叠,材料体积大。所以从去除或堆叠得材料体积量来比较,增材的体积量通常比减材的体积量要大。二、从成型运动方面考虑,传统的机械加工主运动多为旋转运动,而3D打印技术为直线运动,旋转运动更容易达到更大的速度,而且保持一定的稳定性,3D打印技术的扫描运动为直线运动,很难达到较大的速度。因此,3D打印技术不仅所需加工的体积量大,而且运动速度受限,所以综合加工效率低。 解决方法:针对问题一,可以考虑在一定的规则毛坯材料上增材,减少需要打印的材料量,主要是用于大批量生产情况下,预先设计一系列实体轮廓中所包含的最小毛坯,在毛坯的基础上打印。针对问题二,从机构学角度,可以设计可高速运动的机构,如并联机构。另外也需要协调设计材料,增快其熔融速度或凝固速度。还可以从软件及轨迹规划角度着手,采用梯度

不同类型3D打印机成型原理及优缺点的介绍

不同类型3D打印机成型原理及优缺点的介绍现在是一个科技的时代,3D的发展范围也在不断扩大,3D电影、3D建模、3D打印等等。在3D打印设备运用越来越广的今天3D打印机成型的原理你了解到了吗?更好的了解3D打印机成型原理才可以 更好的运用它。今天巨影小编就带大家了解一下在这个3D的时代,3D打印设备的形成原理是什么。 3D打印技术从狭义上来说主要是指增材成型技术,从成型工艺上看,3D打印技术突破了传统成型方法,通过快速自动成型系统与计算机数据模型结合,无需任何附加的传统模具制造和机械加工就能够制造出各种形状复杂的原型,这使得产品的设计生产周期大大缩短,生产成本大幅下降。3D打印设备,俗称“三维打印技术”或“快速成型”,是对一系列“增材制造”技术的总称。

FDM成型原理:熔融沉积有时候又被称为熔丝沉积,它将丝状的热熔性材料进行加热融化,通过带有微细喷嘴的挤出机把材料挤出来。喷头可以沿X轴的方向进行移动,工作台则沿Y轴和Z轴方向移动(当然不同的设备其机械结构的设计也许不一样),熔融的丝材被挤出后随即会和前一层材料粘合在一起。一层材料沉积后工作台将按预定的增量下降一个厚度,然后重复以上的步骤直到工件完全成型。 FDM成型技术的优点: 1、成本低。熔融沉积造型技术用液化器代替了激光器,设备费用低;另外原材料的利用效率高且没有毒气或化学物质的污染,使得成型成本大大降低。 2、原材料以材料卷得的形式提供,易于粉末材料搬运和储存以及快速更换; 3、原材料在成型过程中无化学变化,相对金属粉末,树脂固化制件成型的变形小。 FDM成型技术的缺点: 1、需要配合支撑结构打内腔模型时,支撑面效果欠佳。

快速成型3d打印原理技术论文 3d打印快速成型技术

快速成型3d打印原理技术论文 3d打印快速成型技术 3D快速打印技术在近年来得到了快速发展,应用领域也在不断的增加。下面是为大家精心推荐的快速成型3d打印技术论文,希望能对大家有所帮助。 摘要:3D打印又称为增材制造,近年来得到了快速发展,应用领域不断增加。本文对3D打印的原理及应用现状进行了分析,对3D打印在教学领域的应用模式进行了探讨。 关键词:3D打印;应用现状;教学领域 1 引言 3D打印,又称为增材制造,是快速成型技术的一种,被誉为“第三次工业革命的重要标志”,以其“制造灵活”和“节约原材料”的特点在制造业掀起了一股浪潮。近年来,随着3D打印技术的逐步成熟、精确,打印材料种类的增加,打印价格的降低,3D打印得到了快速发展,应用领域不断增加,不仅在机械制造、国防军工、建筑等领域得到广泛应用,也逐渐进入了公众视野,走进学校、家庭、医院等大众熟悉的场所,在教育、生物医疗、玩具等行业也得到了广泛关注及应用,作为教育工作者,本文将在介绍3D打印的原理、优势、应用现状的基础上,重点探讨3D打印在教育领域的角色及应用模式。

2 3D打印概述 2.1 3D打印原理 3D打印(3D printing,又称三维打印),是利用设计好的3D模型,通过3D打印机逐层增加塑料、粉末状金属等材料来制造三维产品的技术[1]。一般来说,通过3D打印获得物品需要经历建模、分割、打印、后期处理等四个环节[2],其中3D虚拟模型,可以是利用扫描设备获取物品的三维数据,并以数字化方式生成三维模型,或者是利用AutoCAD等工程或设计软件创建的3D模型,有些应用程序甚至可以使用普通的数码照片来制作3D模型,比如123D Catch[3]。 2.2 3D打印的优势 与传统制造技术相比,3D打印不需事先制模,也不必铸造原型,大大缩短了产品的设计周期,减少了产品从研发到应用的时间,降低了企业因开模不当可能导致的高成本风险,使得特殊和复杂结构的模型的制作也变得相对简单,产品也更能凸显个性化。另外,3D打印是增材制造,使用金属粉或其他材料,使部件从无到有制造出来,大大减少了原材料和能源的消耗,生产上实行了结构优化。

快速成型3d打印原理技术论文

快速成型3d打印原理技术论文 快速成型3d打印技术论文篇一:《试论3D打印技术》 摘要:3D打印又称为增材制造,近年来得到了快速发展,应用领域不断增加。本文对3D打印的原理及应用现状进行了分析,对3D打印在教学领域的应用模式进行了探讨。 关键词:3D打印;应用现状;教学领域 1 引言 3D打印,又称为增材制造,是快速成型技术的一种,被誉为“第三次工业革命的重要标志”,以其“制造灵活”和“节约原材料”的特点在制造业掀起了一股浪潮。近年来,随着3D打印技术的逐步成熟、精确,打印材料种类的增加,打印价格的降低,3D打印得到了快速发展,应用领域不断增加,不仅在机械制造、国防军工、建筑等领域得到广泛应用,也逐渐进入了公众视野,走进学校、家庭、医院等大众熟悉的场所,在教育、生物医疗、玩具等行业也得到了广泛关注及应用,作为教育工作者,本文将在介绍3D打印的原理、优势、应用现状的基础上,重点探讨3D打印在教育领域的角色及应用模式。 2 3D打印概述 2.1 3D打印原理 3D打印(3D printing,又称三维打印),是利用设计好的3D模型,通过3D打印机逐层增加塑料、粉末状金属等材料来制造三维产

品的技术[1]。一般来说,通过3D打印获得物品需要经历建模、分割、打印、后期处理等四个环节[2],其中3D虚拟模型,可以是利用扫描设备获取物品的三维数据,并以数字化方式生成三维模型,或者是利用AutoCAD等工程或设计软件创建的3D模型,有些应用程序甚至可以使用普通的数码照片来制作3D模型,比如123D Catch[3]。 2.2 3D打印的优势 与传统制造技术相比,3D打印不需事先制模,也不必铸造原型,大大缩短了产品的设计周期,减少了产品从研发到应用的时间,降低了企业因开模不当可能导致的高成本风险,使得特殊和复杂结构的模型的制作也变得相对简单,产品也更能凸显个性化。另外,3D打印是增材制造,使用金属粉或其他材料,使部件从无到有制造出来,大大减少了原材料和能源的消耗,生产上实行了结构优化。 2.3 3D打印的应用现状 近年来,3D打印得到了快速发展,几乎应用于各个领域。在模具加工和机械制造领域,使用3D打印相对快速地进行模具的设计与定制,打印复杂形状的各种零件,打印具有足够强度的个性化几何造型的物件。在航空航天、国防军工领域,3D打印应用于外形验证、关键零部件的原型制造、直接产品制造等方面。如空客公司从打印飞机小部件开始,逐步发展,计划在2050年左右打印出整架飞机。生物医疗领域,医学工作者利用3D打印技术打印出患者的心脏模型,缺损下颌骨模型,患者外伤性脑内血肿颅脑模型等,用于辅助诊断并制定术前手术方案,降低了手术难度,减少了手术时间,为患者带来

3D打印机的技术原理

工程训练I大作业 3D打印机的技术原理 学院名称 专业班级 学号 学生姓名 成绩 2018年03月18日

3D打印机的技术原理 3D打印(3D ),是制造业领域正在迅速发展的一项新兴技术,被称为“具有工业革命意义的制造技术”。运用该技术进行生产的主要流程是:应用计算机软件,设计出立体的加工样式,然后通过特定的成型设备(俗称“3D打印机”),用液态、粉末、丝状的固体材料逐层“打印”出产品。 3D打印是“增材制造”()的主要实现形式。“增材制造”的理念区别于传统的“去除型”制造。传统数控制造一般是在原材料基础上,使用切割、磨削、腐蚀、熔融等办法,去除多余部分,得到零部件,再以拼装、焊接等方法组合成最终产品。而“增材制造”与之截然不同,无需原胚和模具,就能直接根据计算机图形数据,通过叠加材料的方法生成任何形状的物体,简化产品的制造程序,缩短产品的研制周期,提高效率并降低成本。 国际上喜欢用“”(简称)来表示3D打印技术,国内专业术语是增量制造、增材制造或添加制造。2009年美国成立了F42委员会,将定义为:“3d , .”即:一种与传统的材料去处加工方法截然相反的,通过增加材料、基于三维模型数据,通常采用逐层制造方式,直接制造与相应数学模型完全一致的三维物理实体模型的制造方法。 目前主流的3D打印技术有:

1、激光粉末烧结成型(1 ); 2、3三维打印(3 ); 3、激光光固化(); 4、熔融沉积造型() 3D打印机的用途,能够实现哪些功能 3D打印能够发挥的作用,按照产品设计研发的流程来说:3D打印不仅仅可以快速制作设计原型,从最初的概念设计到最终产品制造,3D打印在产品设计制造的各个环节都具备变革性优势。 许多企业在产品设计早期,就会使用3D打印设备快速制作足够多的模型用于评估,不仅节省了时间,而且减少了设计缺陷。随着产品设计研发的进展,他们会采用3D打印反复制作手板模型用于设计沟通、设计验证、装配测试和宣传展示,以实现产品功能改善、生产成本降低、品质更好、市场接受度提升的目标。在产品小批量试制阶段,3D打印为快速打样提供了最佳方案,3D打印出来的样品可以用于宣传展示、市场调查、试销售等。而在产品量产环节,也已经有越来越多的企业在采用3D打印方式来加快交付周期、降低个性化定制价格、改善产品交付质量,以及提高生产效率。 3D打印能够发挥的作用,按照不同应用行业来说: 近年来,3D打印技术发展迅速,通过与数控加工、铸造、金属冷喷涂、硅胶模等制造手段结合,该技术已成为现代模型、模具和零

3D打印技术的应用毕业论文

目录 第一部分引言 第二部分3D打印技术的介绍2.1,3D打印系统的工作原理和制造工艺2.2,3D打印制造的优点 第三部分3D打印技术的应用3.1 3D打印制造在模具制造中的应用3.2 3D打印技术在医学中的应用 第四部分结束语 参考文献

3D打印技术的应用 摘要:本文介绍了3D打印技术的基本原理及其制造流程。通过一些实例说明了3D打印的应用,主要是说明在机械制造方面的应用和医学 方面的应用。 The using of 3D PRINTING technology Abstract :In this paper, it describes the theory of 3D打印and the manufacture process. Some examples are used to make you know the using of 3D打印technology in machine manufacture and in medicine. 第一部分引言 3D打印(3D PRINTING)即3D打印技术,又3D打印制造是20世纪80年代才兴起的一门新兴的技术,是21世纪制造业最具影响的技术之一。随着计算机与网络技术的发展,信息高速公路加快了科技传播的速度,产品的生命周期越来越短,企业之间的竞争不再只是质量和成本上的竞争,而更重要的是产品上市时间的竞争。因此,通过计算机仿真和3D打印增加产品的信息量,以便更快的完成设计及其制造过程,将产品设计和制造过程的时间周期尽量缩短,防止投产后发现问题造成不可挽回的损失。 3D打印技术是由CAD模型直接驱动的快速制造复杂形状的三维实体的技术总称。简单的讲,3D打印制造技术就是快速制造新产品首版样件的技术,它可以在没有任何刀具、模具及工装夹具的情况下,快速直接的实现零件的单件生产。该技术突破了制造业的传统模式,特别适合于新产品的开发、单件或少批量产品试制等。它是机械工程、计算机CAD、电子技术、数控技术、激光 技术、材料科学等多学科相互渗透与交叉的产物。它可快速,准确地将设计思想转变为具有一定功能的原型或零件,以便进行快速评估,修改及功能测试,从而大大缩短产品的研制周期,减少开发费用,加快新产品推向市场的进程。 自从美国3D公司在1987年推出世界上第一台商用快速原形制造设备以来,快速原形技术快速发展。投入的研究经费大幅增加,技术成果丰硕。原形化系统产品的销量高速增长。在这方面美国,日本一直处于领先地位,我国在这方面起步较晚,但是奋起直追,开展研究并取得一定成果,国内也有些成熟的产品问世,他们正在各种生产领域上发挥着作用。 第二部分3D打印技术的介绍 2.13D打印系统的工作原理和制造工艺

SLA 3D打印技术介绍优缺点分析以及行业应用

SLA 3D打印技术介绍优缺点分析以及行业应用我们都知道3D打印机器使用的方法有很多种,像SLA、SLM、SLS等等,每种技术都有各自的特点,今天就给大家科普一下SLA 3D打印技术。 SLA技术,全称为立体光固化成型法(StereolithographyAppearance),是用激光聚焦到光固化材料表面,使之由点到线,由线到面顺序凝固,周而复始,这样层层叠加构成一个三维实体。 SLA是最早实用化的快速成形技术,采用液态光敏树脂原料,工艺原理如图所示。其

工艺过程是,首先通过CAD设计出三维实体模型,利用离散程序将模型进行切片处理,设计扫描路径,产生的数据将精确控制激光扫描器和升降台的运动;激光光束通过数控装置控制的扫描器,按设计的扫描路径照射到液态光敏树脂表面,使表面特定区域内的一层树脂固化后,当一层加工完毕后,就生成零件的一个截面;然后升降台下降一定距离,固化层上覆盖另一层液态树脂,再进行第二层扫描,第二固化层牢固地粘结在前一固化层上,这样一层层叠加而成三维工件原型。将原型从树脂中取出后,进行最终固化,再经打光、电镀、喷漆或着色处理即得到要求的产品。 SLA光固化成型原材料一般为液态的光敏树脂,是由光引发剂,单体聚合物与预聚体组成的混合物,可在特定波长紫外光(250 nm~400 nm)照射下立刻引起聚合反应,完成固化,从而能够产出高精度的物体。 SLA技术主要用于制造多种模具、模型等;还可以在原料中通过加入其它成分,用SLA 原型模代替熔模精密铸造中的蜡模。SLA技术成形速度较快,精度较高,但由于树脂固化过程中产生收缩,不可避免地会产生应力或引起形变。因此开发收缩小、固化快、强度高的光敏材料是其发展趋势。

3D打印主流技术基本原理与工艺

3D打印技术原理与基本工艺 (一)3D打印技术概述 3D打印(3D Printing)是快速成型技术的一种,也称为增材制造技术(Additive Manufacturing,AM),是一种以数字模型文件为基础,以材料逐层累加的方式制造实体零件的技术。3D打印技术概念起源于19世纪,从上世纪80年代末正式应用到现在已经有30多年历史。3D打印通常是采用3D打印机来实现,常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,后逐渐用于一些产品的直接制造。 (二)3D打印工艺介绍 激光光固化技术(Stereolithography Apparatus SLA)特定波长与强度的激光聚焦到光固化材料表面使其逐层凝固叠加构成三维实体,又称立体光刻成型。该工艺最早由Charles W.Hull于1984年提出并获得美国国家专利,是最早发展起来的3D打印技术之一。SLA工艺也成为了目前世界上研究最为深入、技术最为成熟、应用最为广泛的一种3D打印技术。 图1:SLA工作原理图(由云工厂整理) 液槽中会先盛满液态的光敏树脂,氦—镉激光器或氩离子激光器发射出的紫外激光束在计算机的操纵下按工件的分层截面数据在液态的光敏树脂表面进行逐行逐点扫描,这使扫描区域的树脂薄层产生聚合反应而固化从形成工件的一个薄层。当一层树脂固化完毕后,工作台将下移一个层厚的距离以使在原先固化好的树脂表面上再覆盖一层新的液态树脂,刮板将粘度较大的树脂液面刮平然后再进行下一层的激光扫描固化。因为液态树脂具有高粘性而导致流动性较差,在每

层固化之后液面很难在短时间内迅速抚平,这样将会影响到实体的成型精度。采用刮板刮平后所需要的液态树脂将会均匀地涂在上一叠层上,这样经过激光固化后将可以得到较好的精度,也能使成型工件的表面更加光滑平整。新固化的一层将牢固地粘合在前一层上,如此重复直至整个工件层叠完毕,这样最后就能得到一个完整的立体模型。当工件完全成型后,首先需要把工件取出并把多余的树脂清理干净,接着还需要把支撑结构清除掉,最后还需要把工件放到紫外灯下进行二次固化。 SLA工艺成型效率高,系统运行相对稳定,成型工件表面光滑精度也有保证,适合制作结构异常复杂的模型,能够直接制作面向熔模精密铸造的中间模。尽管SLA的成型精度高,但成型尺寸也有较大的限制而不适合制作体积庞大的工件,成型过程中伴随的物理变化和化学变化可能会导致工件变形,因此成型工件需要有支撑结构。 选择性激光烧结(Selective Laser Sintering,SLS)特定波长与强度的激光逐层将粉末材料烧结成型形成三维实体。该工艺最早是由美国德克萨斯大学奥斯汀分校的C.R.Dechard于1989年在其硕士论文中提出的,随后C.R.Dechard创立了DTM公司并于1992年发布了基于SLS技术的工业级商用3D打印机Sinterstation。 SLS工艺使用的是粉末状材料,激光器在计算机的操控下对粉末进行扫描照射而实现材料的烧结粘合,就这样材料层层堆积实现成型,如图所示为SLS的成型原理: 图2:SLS工作原理图(由云工厂整理) SLS加工的过程先采用压辊将一层粉末平铺到已成型工件的上表面,数控系统操控激光束按照该层截面轮廓在粉层上进行扫描照射而使粉末的温度升至熔

3D打印与快速成型和快速制造之间地区别和联系

3D打印与快速成型和快速制造之间的区别和联系当前,3D打印、3D打印机、三维打印、快速成型、快速制造、数字化制造这些名词,如同一股旋风,仿佛一夜之间就在学术界、政界、传媒界、金融界、制造界掀起了巨澜。然而至今还没有一篇文章能够全面、完整地对这些名词进行解析,让人们真正认识和了解“什么是3D打印”、“什么是快速制造”。 解析一:概念 快速成型(Rapid Prototyping,简称RP),诞生于20世纪80年代后期,是基于材料堆积法的一种新型技术,被认为是近20年来制造领域的一个重大成果。它集机械工程、CAD、逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一身,可以自动、直接、快速、精确地将设计思想转变为具有一定功能的原型或直接制造零件,从而为零件原型制作、新设计思想的校验等方面提供了一种高效低成本的实现手段。目前国传媒界习惯把快速成型技术叫做“3D打印”或者“三维打印”,显得比较生动形象,但是实际上,“3D打印”或者“三维打印”只是快速成型的一个分支,只能代表部分快速成型工艺。 快速制造(Rapid Manufacturing,简称RM),有狭义和广义之分,狭义上是基于激光粉末烧结快速成型技术的全新制造理念,实际上属于RP快速成型技术的其中一个分支,它是指从电子数据直接自动地进行快速的、柔性并具有较低成本的制造方式。快速制造它与一般的快速成型技术相比,在于可以直接生产最终产品,能够适应从单件产品制造到批量的个性化产品制造;而广义上,RM快速制造可以包括“快速模具”技术和CNC数控加工技术在,因此可以与RP快速成型技术分庭抗礼,各擅胜场。 国际上喜欢用“Additive Manufacturing”(简称AM)来囊括RP和RM技术,国翻译为增量制造、增材制造或添加制造。2009年美国ASTM成立了F42委员会,将AM定义为:“Process of joining mat-erials to make objects from 3d model data, usua-lly layer upon layer, as opposed to subtractive manufacturing methodologies.”即:一种与传统的材料去

3D打印技术的优缺点以及应用领域

3D打印技术的优缺点以及应用领域 3D打印技术经过这些年的发展,技术上已基本上形成了一套体系,同样,可应用的行业也逐渐扩大,从产品设计到模具设计与制造,材料工程、医学研究、文化艺术、建筑工程等等都逐渐的使用3D打印机技术,使得3D打印机技术有着广阔的前景。不断提高3D打印技术的应用水平就是推动这项技术发展的重点。 优点:一就是最直接的好处就就是节省材料,不用剔除边角料,提高材料利用率,通过摒弃生产线而降低了成本;二就是能做到很高的精度与复杂程度,除了可以表现出外形曲线上的设计;三就是不再需要传统的刀具、夹具与机床或任何模具,就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的零件;四就是它可以自动、快速、直接与精确地将计算机中的设计转化为模型,甚至直接制造零件或模具,从而有效的缩短产品研发周期;五就是3D打印能在数小时内成形,它让设计人员与开发人员实现了从平面图到实体的飞跃;六就是它能打印出组装好的产品,因此它大大降低了组装成本,它甚至可以挑战大规模生产方式。 缺点:任何一个产品都应该具有功能性,而如今由于受材料等因素限制,通过3D打印制造出来的产品在实用性上要打一个问号。①强度问题:房子、车子固然能“打印”出来,但就是否能抵挡得住风雨,就是否能在路上顺利跑起来?②精度问题:由于分层制造存在“台阶效应”,每个层次虽然很薄,但在一定微观尺度下,仍会形成具有一定厚度。的一级级“台阶”,如果需要制造的对象表面就是圆弧形,那么就会造成精度上的偏差;③材料的局限性:目前供3D打印机使用的材料非常有限,无外乎石膏、无机粉料、光敏树脂、塑料等。能够应用于3D 打印的材料还非常单一,以塑料为主,并且打印机对单一材料也非常挑剔。 目前,3D打印技术已在工业造型、机械制造、航空航天、军事、建筑、影视、家电、轻工、医学、考古、文化艺术、雕刻、首饰等领域都得到了广泛应用。并且随着这一技术本身的发展,其应用领域将不断拓展。3D打印技术的实际应用主要集中在以下几个方面: 产品设计领域 在新产品造型设计过程中的应用3D打印技术为工业产品的设计开发人员建立了一种崭新的产品开发模式。运用3D打印技术能够快速、直接、精确地将设计思想转化为具有一定功能的实物模型(样件),这不仅缩短了开发周期,而且降低了开发费用,也使企业在激烈的市场竞争中占有先机。 建筑设计领域 建筑模型的传统制作方式,渐渐无法满足高端设计项目的要求。全数字还原不失真的立体展示与风洞及相关测试的标准,现如今众多设计机构的大型设施或场馆都利用3D打印技术先期构建精确建筑模型来进行效果展示与相关测试,3D 打印技术所发挥的优势与无可比拟的逼真效果为设计师所认同。机械制造领域由于3D打印技术自身的特点,使得其在机械制造领域内,获得广泛的应用,多用

3D打印工作原理

3D打印工作原理 1、能够将3维数据格式(如:stl,x_t,step)解析成机械加工的G语言。正如前文所说,这一个步骤实质上就是生成“捏牙膏的方法”。在这个步骤里,3维数据被解析成一层层面,面被解析成一条条线。线被解析成一条条的G代码。这里的解析方法可以有开源社区提供。比较出名的有replicatorg项目。这里也稍微简介一下G代码:G代码是用来控制机械加工刀具(喷嘴)运动的代码。比如说,让刀具(喷嘴)从当前这个点以最快速方法运动到(0,0,10)这个坐标点。其代码就是G90G00 X0 Y0Z10。这条代码中,G90表示后面的坐标使用绝对坐标格式,G00表示快速移动操作,X0表示目的坐标的X轴坐标为0,Y0表示目的坐标的Y轴坐标为0,Z10表示目的坐标的Z轴坐标为10。当然G代码不仅仅只有这一条指令。这里只是举个例子来说明G代码的功能。 2、能够解析G代码的机器。通过第1个技术手段,我们有G 代码。接下来就需要一台能够“读懂”G代码的机器。要实现G代码的机器,技术关键在插补算法。所谓的插补算法实际上就是让刀具能够精确的按照指令走。为了说明插补算法的功能,这里再介绍一条简单的G代码:G90G01 X10 Y10 Z10 F100。这条代码中,G90表示采用绝对坐标格式,G01表示直线运动,X0Y0Z10表示目的坐标为(10,10,10),F100表示移动速度为100个单位每分钟(单位可通过G20/G21指令来设置成毫米/英寸)。要控制

刀具(喷嘴)走直线就和简单的控制刀具移动到目的地不一样的了。它不仅仅要控制结果,还要控制过程。它需要刀具(喷嘴)在三个坐标轴上的速度的合速度能够一直在指定的直线上。当然更复杂一点的,还要求插补算法能够实现G语言的G02,G03指令。这两条指令是控制刀具(喷嘴)画(逆时针/顺时针)圆。简单的说,需要有台机器,能够严格的实现G代码的指令。能够读了G代码后,再控制电机(通常是步进电机)来实现刀具(喷嘴)的运动。 3、能够稳定喷材料的喷嘴。事实上,这是从物理上实现3D 打印的关键技术。市场上常见的喷嘴是由带尖的金属喷嘴,热传感器,加热电阻和一个步进电机组成的。加热电阻和热传感器用来控制金属喷嘴的温度。步进电机用来提供材料的进给。喷嘴口的直径很有讲究。它喷出来的材料直径直接影响到打印精度(每一层的厚度)。 4、介绍到这里,FDM式3D打印机已经差不多了。它不复杂,实现上述三个技术,就可以做出一台3D打印机。但是,这里不得不提出工程上的一个观点:做出一个东西和做好一个东西是完全不同的概念。一个好的机器,一定是集成各种优化设计于一体的机器。它的关键结构都要么是经验丰富的设计人员总结而设计的,要么是经验不丰富的设计人员通过严格的计算校和做出来的。拥有了以上三项技术,或许你可以制作一台3D打印机,但不一定能做好一台3D打印机。第二部分:FDM式3D打印机的硬件和

3D打印-快速成型技术

3D 打印-快速成型技 术 班级: 姓名: 学号: 目录 1 引言 (1) 2 3D 打印概述 (2) 2.1 3D 打印原理 (2) 2.2 3D 打印的优势 (3)

2.3 3D 打印的应用现状 (3) 3 3D 打印在教学领域的应用 (4) 3.1 打印三维教具学具辅助教学 (4) 3.2 实习实践过程中辅助创新设计.5 3.3 就业创业指导 (6) 3.4 图书馆应用 (6) 4 结束语 (7) 1 引言

3D 打印,又称为增材制造,是快速成型技术的一种,被誉为“第三次工业革命的重要标志”,以 其“制造灵活”和“节 约原材料”的特点在 制造业掀起了一股浪 潮。近年来,随着3D 打印技术的逐步成熟、 精确,打印材料种类 的增加,打印价格的降低,3D 打印得到了快速发展,应用领域不断增加,不仅在机械制造、国防军工、建筑等领域得到广泛应用,也逐渐进入了公众视野, 走进学校、家庭、医院等大众熟悉的场所,在教育、生物医疗、玩具等行业也得到了广泛关注及应用,作为教育工作者,本文将在介绍3D 打印的原理、优势、应用现状的基础上,重点探讨3D 打印在教育领域的角色及应用模式。 2 3D 打印概述 2.1 3D 打印原理 3D 打印(3D printing,又称三维打印),是利用设计好的3D 模型,通过3D 打印机逐层增加塑料、粉末状金属等材料来制造三维产品的技术[1]。一般来说,通过3D 打印获得物品需要经历建模、分割、打印、后期处理等四个环节[2],其中3D 虚拟模型,可以是利用扫描设备获取物品的三维数据,并以数字化方式生成三维模型,或者是利用AutoCAD 等工程或设计软件创建的3D 模型, 有些应用程序甚至可以使用普通的数码照片来制作3D 模型,比如123D Catch[3]。

常用3D打印工作原理

常用3D打印工作原理什么是3D打印? 3D打印是用于构建三维结构和立体物体的制造技术。3D打印是一种附加制造(AM)技术:最终的目标是通过在上面加上一层材料(反对减法制造方法,如雕刻,为了形成最终目标而需要移除石头)而创建的。 为了创建一个实体对象,3D打印机在3D文件的设计(通常称为STL格式文件)的基础上,在打印床(也称为构建平台)上沉积打印材料。用于FFF和FDM 3D打印机的材料通常是熔融的,一层一层地沉积。每一层都很薄,并且很快凝固,从而形成三维物体。大多数桌面3D打印机使用塑料长丝线轴作为消耗品。有很多3D打印技术。 3D打印技术 目前有许多类型的3D打印技术在商业上或在早期开发阶段可用。这些添加剂制造技术中的每一种都需要一种特定类型的3D打印材料:从塑料长丝(PLA,ABS…)到感光树脂到粉末材料(金属、塑料等)。这些3D打印技术具有多种优点,可以用于特定的应用和用例。 3D打印快速成型原理 3D打印技术有三大类: (FFF and FDM):在3D打印机的构建平台上熔化并沉积塑料丝,以逐层形成对象。 SLA用激光或投影仪固化液体感光树脂,在3D打印机的树脂罐中直接形成物件。使用光聚合(光敏树脂通过光源固化)最常见的3D打印技术称为立体光刻。 (SLS, SLM, DMLS…)通过激光烧结或熔化粉末材料,将粉末的颗粒粘结或熔化在一起(烧结)以获得固体结构。选择性激光烧结(SLS)技术是最常见的基于粉末的3D打印技术,虽然存在几个衍生过程。 摆脱传统制造技术的许多限制,3D打印机是一个伟大的工具,快速成型,最常见的用

途之一。先进的3D打印系统也可用于直接制造终端产品,如航空航天行业的一部分。 3D打印的兴起已经极大地影响了许多行业的制造和设计过程。 挤出:FDM(熔融沉积建模)和FFF(熔融灯丝制造) 熔融沉积建模(FDM)与FFF(熔融灯丝制造) 挤出(也称为频分复用用于熔融沉积建模或快速傅里叶变换对于熔融灯丝制造来说,是最常见的3D打印技术,被大多数桌面3D打印机所使用。挤出采用塑料丝(PLA或ABS)作为印刷材料。在3D打印机的打印头(挤出机)中加热和熔化灯丝。3D打印头在两个水平轴(X 和Y轴)上移动,而支撑构建平台对象的托盘在Z轴上垂直移动。 3D打印机将熔化的丝层逐层沉积,每层在其他层上,以3D构建物体。当一层完成时,保持物体的托盘非常轻微地下降,挤压过程恢复,在前一层上沉积一层新的熔融灯丝。沉积层融合在一起熔化的塑料很快凝固,形成一个立体的三维物体。当一层完成时,保持物体的托盘非常轻微地下降,并且层压过程恢复,在上一层上熔化的灯丝上沉积新层。沉积层融合在一起熔化的塑料很快凝固,形成一个立体的三维物体。 SLA、光敏树脂3D打印材料 光聚合与树脂3D印刷:SLA和DLP 树脂3D打印机如何工作? 使用SLA或DLP技术的树脂3D打印机基于光聚合工艺:3D打印机储箱中包含的树脂通过光源(激光或投影仪)固化(硬化)以逐层形成对象。树脂3D打印机使用液体树脂作为3D打印材料,而塑料塑料丝用于挤出3D打印机。 在SLA或DLP 3D打印机中用作印刷材料的树脂是光敏的。光聚合物(光树脂)当暴露于特定的光束时会凝固。在SLA或DLP 3D打印过程中,托盘(构建平台)被浸入液体树脂罐内,靠近表面。投影仪或激光束发射光,这将固化液体树脂逐点(SLA)或逐层(DLP)。一旦一层完

快速成型与3d打印概念及图解

[扫盲]到底3D打印是什么?别被忽悠了! 关于3D打印的信息突然开始铺天盖地起来,似乎万能机器就要实现,第三次工业革命就快到来。但是事实往往是比较赤裸裸的。现在风靡的3D打印风其实是在炒几十年前的冷饭了。 现在媒体提到的3D打印概念其实大部分已经超出了3D打印概念,而将大多数快速样品技术都囊括其中。例如SLA(光固化)SLS(激光烧结)FDM(熔融沉积),这些技术事实上是工业行业用了几十年的快速成型技术(RP),而真正的3DP(三维印刷)实则是专指在粉末床上用近似普通打印机的机构进行打印,并涂层胶水粘结粉末,而不是将材料融化粘合。下文我会对每一种技术做个介绍,到时你会发现原来现在流行的Makerbot不是3D打印机。原来打印金属材料的根本不能叫做打印。来看看吧: SLA(Stereo Lithography Apperance) 光固化立体造型技术 自1984年的第一台快速成形設備即採用了光固化立體造型的工藝,現在的快速成型設備中,以SLA的研究最為深入,運用也最為廣泛。 該技術以光敏樹脂的聚合反應為基礎。在計算機控制下的紫外雷射,沿著零件各分層截面輪廓,對液態樹脂進行逐點掃

描,使被掃描的樹脂薄層產生聚合反應,由點逐漸形成線,最終形成零件的一個薄層的固化截面,而未被掃描到的樹脂保持原來的液態。當一層固化完畢,升降工作台移動一個層片厚度的距離,在上一層已經固化的樹脂表面再覆蓋一層新的液態樹脂,用以進行再一次的掃描固化。新固化的一層牢固地粘合在前一層上,如此循環往複,直到整個零件原型製造完畢。 這種方法的特點是有較高的精度和較好的表面質量,能製造形狀特別複雜(如空心零件)和特別精細(如工藝品、首飾等)的零件。 还记得那知可爱的小熊记忆棒吗?还有那个Portal夜灯。它们都是用光固化的工艺制作的。

(完整版)3D打印的十大优势和五大限制

3D打印的十大优势和五大限制 3D打印机不像传统制造机器那样通过切割或模具塑造制造物品。通过层层堆积形成实体物品的方法从物理的角度扩大了数字概念的范围。对于要求具有精确的内部凹陷或互锁部分的形状设计,3D打印机是首选的加工设备,它可以将这样的设计在实体世界中实现。下面是来自各个行业、具有不同背景和专业技术水平的人用类似的方式描述,3D打印帮助他们减少主要成本、时间和复杂性障碍。我们一起来看一下3D打印具有哪些优势。 3D打印的优势传统制造业无法企及 优势1:制造复杂物品不增加成本 就传统制造而言,物体形状越复杂,制造成本越高。对3D打印机而言,制造形状复杂的物品成本不增加,制造一个华丽的形状复杂的物品并不比打印一个简单的方块消耗更多的时间、技能或成本。制造复杂物品而不增加成本将打破传统的定价模式,并改变我们计算制造成本的方式。 优势2:产品多样化不增加成本 一台3D打印机可以打印许多形状,它可以像工匠一样每次都做出不同形状的物品。传统的制造设备功能较少,做出的形状种类有限。3D打印省去了培训机械师或购置新设备的成本,一台3D打印机只需要不同的数字设计蓝图和一批新的原材料。 优势3:无须组装 3D打印能使部件一体化成型。传统的大规模生产建立在组装线基础上,在现代工厂,机器生产出相同的零部件,然后由机器人或工人(甚至跨洲)组装。产品组成部件越多,组装耗费的时间和成本就越多。3D打印机通过分层制造可以同时打印一扇门及上面的配套铰链,不需要组装。省略组装就缩短了供应链,节省在劳动力和运输方面的花费。供应链越短,污染也越少。 优势4:零时间交付 3D打印机可以按需打印。即时生产减少了企业的实物库存,企业可以根据客户订单使用3D打印机制造出特别的或定制的产品满足客户需求,所以新的商业模式将成为可能。如果人们所需的物品按需就近生产,零时间交付式生产能最大限度地减少长途运输的成本。 优势5:设计空间无限 传统制造技术和工匠制造的产品形状有限,制造形状的能力受制于所使用的工具。例如,传统的木制车床只能制造圆形物品,轧机只能加工用铣刀组装的部件,制模机仅能制造模铸形状。3D打印机可以突破这些局限,开辟巨大的设计空间,甚至可以制作目前可能只存在于自然界的形状。 3D打印的十大优势和五大挑战

详解3D打印机工作原理

详解3D打印机工作原理 3D打印原看似复杂,其实很简单 看了很多3D打印的视频和模型,你会被它神奇的克隆能力惊呆了,这太神奇了,完全是神奇的克隆机器嘛。这样的高科技到底是怎么工作的呢? 说起它的原理,它一点都不复杂,其运作原理和传统打印机工作原理基本相同,也是用喷头一点点“磨”出来的。只不过3D打印它的喷的不是墨水,而是液体或粉末等“打印材料”,利用光固化和纸层叠等技术的快速成型装置。通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来,最终把计算机上的蓝图变成实物。 它的工作步骤是这样的:使用CAD软件来创建物品,如果你有现成的模型也可以,比如动物模型、人物、或者微缩建筑等等。然后通过SD卡或者USB优盘把它拷贝到3D打印机中,进行打印设置后,打印机就可以把它们打印出来,其工作结构分解图如下。3D打印机的工作原理和传统打印机基本一样,都是由控制组件、机械组件、打印头、耗材和介质等架构组成的,打印原理是一样的。3D打印机主要是在打印前在电脑上设计了一个完整的三维立体模型,然后在进行打印输出。 3D打印机的结构解剖和工作原理图 3D打印与激光成型技术一样,采用了分层加工、叠加成型来完成3D实体打印。每一层的打印过程分为两步,首先在需要成型的区域喷洒一层特殊胶水,胶水液滴本身很小,且不易扩散。然后是喷洒一层均匀的粉末,粉末遇到胶水会迅速固化黏结,而没有胶水的区域仍保

持松散状态。这样在一层胶水一层粉末的交替下,实体模型将会被“打印”成型,打印完毕后只要扫除松散的粉末即可“刨”出模型,而剩余粉末还可循环利用。 下面我们来看看3D打印的实际过程:

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3D打印的优缺点

优缺点 在3D打印技术可以打印假肢、汽车、飞机的今天,它还在创造无限的可能。 首先3D打印技术可以加工传统方法难以制造的零件。过去传统的制造方法就是一个毛坯,把不需要的地方切除掉,是多维加工的,或者采用模具,把金属和塑料融化灌进去得到这样的零件,这样对复杂的零部件来说加工起来非常困难。立体打印技术对于复杂零部件而言具有极大的优势,立体打印技术可以打印非常复杂的东西。 其次实现了首件的净型成形,这样后期辅助加工量大大减小,避免了委外加工的数据泄密和时间跨度,尤其适合一些高保密性的行业,如军工、核电领域。再次由于制造准备和数据转换的时间大幅减少,使得单件试制、小批量出产的周期和成本降低,特别适合新产品的开发和单件小批量零件的出产。 这些速度快、高易用性等优势使得3D打印成为一种潮流,并且在很多领域得到了应用。如今3D打印机已经在建筑设计、医疗辅助、工业模型、复杂结构、零配件、动漫模型等领域都已经有了一定程度的应用。尤其在飞机、核电和火电等使用重型机械、高端精密机械的行业,3D打印技术“打印”的产品是自然无缝连接的,结构之间的稳固性和连接强度要远远高于传统方法。 事实上,3D打印技术要成为主流的生产制造技术还尚需时日。 3D打印机21世纪初的实际使用仍属于快速成型范畴,即为企业在生产正式的产品前提供产品原型的制造,业内也将这类原型称作手板。据统计,3D打印机生产的产品中80%依旧是产品原型,仅有20%是最终产品。虽然3D打印机技术在21世纪初已取得不小的进步,比如材料增多、打印机和原材料价格逐渐下降,但在2012年左右,依旧是一项年轻的技术,在没有变得更加成熟和廉价前,并不会被企业大规模采用。 3D打印的优缺点同样突出 上海同济大学教授、现代制造技术研究所名誉所长张曙认为:“过去,我们只是当3D打印是一种快速成形技术,但现在工业领域的应用,可以让设计、创意与生产分开,可以实现减少库存的生产,等于提供了新的商务模式,就势必会引起制造业的变革。但3D打印的技术还存在很多难题,加工精度、材料应用等方面,在制造业的应用不是一时半刻能够实现的”。 3D打印原理之一 从技术角度来看,3D打印是快速成型技术的一种,快速成型工艺目前有立体平板印刷术(SLA 法)、分层激光烧结法(SLS法)、逐层轮廓成型法(LOM法)、光掩膜法(SGC法)、融化沉积法(FDM法)、陶瓷壳发(DSPC法)等。 之前中央十套《我爱发明》(点击查看视频)节目中提到就是分层激光烧结法,用来烧结塑料制品效果不错,后来又实验来做了个钻头,效果就很差了。 3D打印的作品质量差强人意 从这里其实可以看出3D打印主要的适用范围以及缺点。对于一般要求较低、专业性不强的部件,3D打印可以满足要求,设计师能通过这种方法将电脑上的图形快速转换成物理实物模型,方便对设计和功能进行验证,缩短产品开发周期,及时发现问题,如果用传统方法,需要经过绘图、工艺设计、模具制造等多个环节,花费较多的时间和较高的成本。市场上的好多3D 打印机打印的物件只能当作模型使用,只有荷兰FELIX 3D公司研发的Felix 2.0 高精度 3D 打印机打印的物件可以作为零部件使用。 3D打印实际就是快速成型技术 如果是做钻头这种高硬度的产品,3D打印明显力不从心。这个不是改进技术就能够解决的,

3D打印机工作原理

3D打印机及其工作原理浅谈 3D 打印是添加剂制造技术的一种形式,在添加剂制造技术中三维对象是通过连续的物理层创建出来的。3D打印机相对于其他的添加剂制造技术而言,具有速度快,价格便宜,高易用性等优点。3D打印机就是可以“打印”出真实3D 物体的一种设备,功能上与激光成型技术一样,采用分层加工、迭加成形,即通过逐层增加材料来生成3D实体,与传统的去除材料加工技术完全不同。称之为“打印机”是参照了其技术原理,因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。 最近几年,3D打印机的价格已经能让中小企业负担的起,从而使得重工业的原型制造环节进入办公环境完成,并且可以放入不同类型的原材料进行打印。 因为快速成型技术在市场上占据主导地位,3D打印机在生产应用方面有着巨大的潜力。3D打印技术在珠宝首饰、鞋类、工业设计、建筑、汽车、航天、牙科及医疗方面都能得到广泛的应用。 每一层的打印过程分为两步,首先在需要成型的区域喷洒一层特殊胶水,胶水液滴本身很小,且不易扩散。然后是喷洒一层均匀的粉末,粉末遇到胶水会迅速固化黏结,而没有胶水的区域仍保持松散状态。这样在一层胶水一层粉末的交替下,实体模型将会被“打印”成型,打印完毕后只要扫除松散的粉末即可“刨”出模型,而剩余粉末还可循环利用。 打印耗材由传统的墨水、纸张转变为胶水、粉末,当然胶水和粉末都是经过处理的特殊材料,不仅对固化反应速度有要求,对于模型强度以及“打印”分辨率都有直接影响。目前的3D打印技术能够实现600dpi分辨率,每层厚度只有0.01毫米,即使模型表面有文字或图片也能够清晰打印。当然受到喷打印原理的限制,打印速度势必不会很快,目前较先进的产品可以实现每小时25毫米高度的垂直速率,相比早期产品有10倍提升,而且可以利用有色胶水实现彩色打印,色彩深度高达24位。 由于打印精度高,打印出的模型品质自然不错。除了可以表现出外形曲线上的设计,结构以及运动部件也不在话下。如果用来打印机械装配图,齿轮、轴承、拉杆等都可以正常活动,而腔体、沟槽等形态特征位置准确,甚至可以满足装配要求,打印出的实体还可通过打磨、钻孔、电镀等方式进一步加工。同时粉末材料不限于砂型材料,还有弹性伸缩、高性能复合、熔模铸造等其它材料可供选择。 不过,虽然3D打印机价格在不断降低,很多厂商、设计院、大学等都开始或准备配备,但产品价格依然较高。3D Systems推出的新款InVision LD入门级桌面型产品价格为1.59万美元,而Z Corporation出品的中端型号Z510要价10万美元。好在3D打印机的耗材成本并不夸张,例如打印手机模型,大概花费20美元材料费,比起其它成型技术成本要低得多。

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