《3D打印技术》PPT课件
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3D打印技术ppt课件
3D打印发展现状
国外3D打印技术发展现状
美国和欧洲在3D打印技术的研发及推广应用方面处于领先地位。美国是全球3D打 印技术和应用 的领导者，欧洲十分重视对3D打印技术的研发应用。除欧美外，其他国家也在不断加 强3D打印技术 的研发及应用。澳大利亚近期制定了金属3D打印技术路线；南非正在扶持基于激光的 大型3D打印机 器的开发；日本着力推动3D打印技术的推广应用；
今天完成设计，明天得到产品
设计
试验
工艺准备
制造
设计
工艺准备
制造
3D打印可以提高社会制造的工艺能力
降低产品创新研发成本，缩短创新研发周期
英国金融时报报道，为加快制鞋过程，耐克、阿迪达斯正在 拥抱3D打印。它们利用这一技术，以前所未有的速度，制做 了多种原型模型。耐克公司创新主管克哈苏称，耐克为美国 职业橄榄球运动员研制的一种新型球鞋，而3D技术的运用明 显加速了研制进程。
3D 打 印 技 术
7/18/2020
3D打印的概念早在几十年前就已提出。上 世纪70年代，随着3D辅助设计的兴起，设计师 能在电脑软件中看到虚拟的三维物体，但要将这 些物体用粘土、木头或是金属做成模型却非常不 易，可以用费时费力费钱来形容。3D打印的出 现，使平面变成立体的过程一下简单了很多，设 计师的任何改动都可在几个小时后或一夜之间重 新打印出来，而不用花上几周时间等着工厂把新 模型制造出来，这样可以大大缩短制作周期、降 低制作成本。而随着科技的不断进步，更多材料 的产品被打印出来。
3D打印可以降低生产制造成本
3D打印制造技术降低生产制造成本，缩短产品运输周期
3D打印可以降低生产制造成本
3D打印制造技术降低生产制造成本，缩短产品运输周期
这种技术几乎可以随意修补各种类型的 部件，对于长期远离补给基地并且装备 繁杂、空间紧张、备件有限的战舰来说 可以极大提高持续作战能力。
3D打印技术PPT课件
3D打印作为一种新型的快速成型技术，目前正受到越 来越多的关注。2012年英国《经济学人》杂志制作专题论 述了当今工业领域正在经历的第三次革命，认为这次革命 是互联网和新材料、新能源相结合的工业革命，3D打印技 术作为“第三次工业革命的重要标志”，将成为改变未来 世界新的创造性科技。
4
二、原理及特点
9
5.3D打印能在数小时内成形。它让设计人员和开发人员 实现了从平面图到实体的飞跃； 6.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。
不足： 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.存在成本高、工时长的软肋：3D打印仍是非常昂贵的 技术，由于用于增材制造的材料研发难度大等原因，导 致3D打印制造成本较高，一般达到每克10—100元；制 造效率不高，尤其在金属材料成形方面，大约每小时 100—3000克。目前增材制造技术在我国主要应用于产品 研发，且制造成本高，制造效率低，制造精度尚不能令 人满意。3D打印目前并不能取代传统制造业。
总的来说，其原理很简单，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。完成后，要处理掉物品周围沾满的粉末， 这是可以循环利用的，再涂上增强节省材料，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； 2.在可以表现出外形曲线上的设计的同时能做到很高的精 度和复杂程度； 3.相对制作周期短：相对传统产品塑形来说，3D打印的制 作周期无疑是更短的，因其不用专门制作模具，更无需将 各部件分多种加工工艺来生产，直接根据三维建模数据来 生成整个外观或各零部件进行装配，并且可胜任传统加工 无法制造的复杂外形，因此3D打印就具备大大提升生产效 率的先天优势。 4.它可以自动、快速、直接和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；
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二、原理及特点
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5.3D打印能在数小时内成形。它让设计人员和开发人员 实现了从平面图到实体的飞跃； 6.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。
不足： 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.存在成本高、工时长的软肋：3D打印仍是非常昂贵的 技术，由于用于增材制造的材料研发难度大等原因，导 致3D打印制造成本较高，一般达到每克10—100元；制 造效率不高，尤其在金属材料成形方面，大约每小时 100—3000克。目前增材制造技术在我国主要应用于产品 研发，且制造成本高，制造效率低，制造精度尚不能令 人满意。3D打印目前并不能取代传统制造业。
总的来说，其原理很简单，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。完成后，要处理掉物品周围沾满的粉末， 这是可以循环利用的，再涂上增强节省材料，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； 2.在可以表现出外形曲线上的设计的同时能做到很高的精 度和复杂程度； 3.相对制作周期短：相对传统产品塑形来说，3D打印的制 作周期无疑是更短的，因其不用专门制作模具，更无需将 各部件分多种加工工艺来生产，直接根据三维建模数据来 生成整个外观或各零部件进行装配，并且可胜任传统加工 无法制造的复杂外形，因此3D打印就具备大大提升生产效 率的先天优势。 4.它可以自动、快速、直接和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；
3D打印技术培训课件pptx
设备选购与使用注意事项
设备选购
根据实际需求选择适合的3D打印设备类型，考虑设备的打印 精度、速度、成本等因素。同时，关注设备的品牌信誉和售 后服务。
使用注意事项
在操作3D打印设备时，需严格遵守设备操作规范和安全要求 。注意设备的维护和保养，定期清理设备内部和更换易损件 。此外，关注打印材料的选用和存储，避免使用劣质或过期 材料。
法规与标准
缺乏统一的3D打印法规和标准体系，需建立相关法规和标准，确 保技术的合规性和安全性。
成本与效益
3D打印技术在某些领域的应用成本较高，需通过技术创新和规模 化生产降低成本，提高效益。
未来发展趋势预测
材料创新
随着新材料的不断涌现，3D打印技术将实现更多高性能、多功 能产品的制造。
跨界融合
3D打印技术将与人工智能、大数据等先进技术融合，实现智能 化、个性化生产模式的创新。
模型预处理
对3D模型进行必要的预处理，包括修复模型错误、调整模型大小、设置打印参数等，以 确保打印过程的顺利进行。
打印过程中监控与调整技巧
实时监控
在打印过程中，密切关注设备的 运行状态，观察打印层是否平整
、有无拉丝、翘边等问题。
温度控制
根据所选材料和打印需求，合理设 置打印头和加热床的温度，以确保 打印质量。同时，注意监控温度变 化并及时调整。
模型支撑结构问题
根据模型形状和结构特点合理设置支 撑结构，确保打印过程中模型稳定性 和完整性。
06
3D打印实操训练
打印前准备工作（设备检查、材料准备等）
设备检查
确保3D打印机处于正常工作状态，检查打印头、加热床、传动系统等部件是否完好，以 及设备连接是否稳定。
材料准备
《3D打印介绍》PPT课件
Fused Deposition Modeling ,FDM
三维粉末黏接 03
Three Dimensional Printing and Ging, 3DP
02 光固化成型
Stereolithography Apparatus，SLA
04 选择性激光烧结
Selective Laser Sinterting,SLS
12
3D打印材料介绍
工程塑料可作工程材料和代替金属制造机器零部件等的塑料。工 程塑料具有优良的综合性能，刚性大，蠕变小，机械强度高，耐热性 好，电绝缘性好，可在较苛刻的化学、物理环境中长期使用，可替代 金属作为工程结构材料使用。
光敏树脂指用于光固化快速成型的材料为液态光固化树脂，或称 液态光敏树脂，主要由齐聚物、光引发剂、稀释剂组成。
17
4
3D打印流程
18
3D打印流程
19
3D打印流程-建模流程
20
3D打印流程-切片处理
21
3D打印流程-打印过程
22
3D打印流程-后期处理
23
5
3D打印的优势
24
3D打印的优势
就目前的发展情况来分析， 3D 打印机并不适合用来大批量生产， 与传统制造模式相比，它的优越性在于可以短时间内快速的完成用户 需求的小批量定制化物件，降低新产品开发研制的成本和投资风险， 缩短了新产品研制和投放市场的周期。
9
熔融沉积快速成型
熔融沉积又叫熔丝沉积，它是将丝状热熔性材料加热融化，通过带有一
个微细喷嘴的喷头挤喷出来。热熔材料融化后从喷嘴喷出，沉积在制作面板
或者前一层已固化的材料上，温度低于固化温度后开始固化，通过材料的层
层堆积形成最终成品。
三维粉末黏接 03
Three Dimensional Printing and Ging, 3DP
02 光固化成型
Stereolithography Apparatus，SLA
04 选择性激光烧结
Selective Laser Sinterting,SLS
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3D打印材料介绍
工程塑料可作工程材料和代替金属制造机器零部件等的塑料。工 程塑料具有优良的综合性能，刚性大，蠕变小，机械强度高，耐热性 好，电绝缘性好，可在较苛刻的化学、物理环境中长期使用，可替代 金属作为工程结构材料使用。
光敏树脂指用于光固化快速成型的材料为液态光固化树脂，或称 液态光敏树脂，主要由齐聚物、光引发剂、稀释剂组成。
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3D打印流程
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3D打印流程
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3D打印流程-建模流程
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3D打印流程-切片处理
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3D打印流程-打印过程
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3D打印流程-后期处理
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3D打印的优势
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3D打印的优势
就目前的发展情况来分析， 3D 打印机并不适合用来大批量生产， 与传统制造模式相比，它的优越性在于可以短时间内快速的完成用户 需求的小批量定制化物件，降低新产品开发研制的成本和投资风险， 缩短了新产品研制和投放市场的周期。
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熔融沉积快速成型
熔融沉积又叫熔丝沉积，它是将丝状热熔性材料加热融化，通过带有一
个微细喷嘴的喷头挤喷出来。热熔材料融化后从喷嘴喷出，沉积在制作面板
或者前一层已固化的材料上，温度低于固化温度后开始固化，通过材料的层
层堆积形成最终成品。
3D打印技术培训课件pptx
3D打印切片软件
将CAD模型转换为打印机 可识别的G代码，如Cura 、Simplify3D等。
后处理软件
对打印完成后的部件进行 清洗、打磨、喷漆等后处 理操作。
03
3D打印技术实例
Chapter
3D打印建筑模型
总结词
通过3D打印技术，可以快速、准确地制作建筑模型，为建筑设计提供直观的展示 和评估。
3D打印技术的挑战与问题
技术成熟度
目前3D打印技术尚未完全成熟， 存在打印精度、速度和材料限制
等问题。
成本与价格
3D打印设备及材料成本较高，限 制了其在某些领域的应用。
知识产权保护
3D打印技术的开源性和可分享性 对知识产权保护提出了挑战。
如何应对3D打印技术的挑战
技术研发与创新
加大研发投入，推动3D打印技术的创新与改进，提高其成熟度和 应用范围。
02
它使用可粘合的材料，如塑料、金属粉末、陶瓷等，通过热熔、光固化、喷射等 方式将材料逐层堆积，最终形成三维实体。
3D打印技术的发展历程
1980年代
3D打印技术的初步探索和实验阶段， 主要应用于快速成型和模具制造等领 域。
1990年代
21世纪
随着数字技术和材料科学的进步，3D 打印技术不断拓展应用领域，涉及医 疗、建筑、教育、航空航天等多个领 域。
降低成本与推广应用
通过规模化生产和技术进步降低3D打印设备和材料的成本，促进 其在更多领域的普及和应用。
建立知识产权保护机制
制定和完善相关法律法规，加强知识产权保护意识，防止侵权行为 的发生。
05
3D打印技术的安全与环保问题
Chapter
3D打印技术的安全问题
1 2 3
3D打印-ppt课件
4/194/2020
谢谢观看
4/1104/2020
3D打印技术汇报
汇报人：综合事业部—王鹏
4/114/2020
目录
1 3D打印技术介绍 2 3D打印的特点及优势 3 3D打印展馆行业应用可能
4/124/2020
3D打印技术介绍
3D打印（3D printing），是快速成形技术的一种，它 是运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过一层又一层 的多层打印方式来制造三维物体。其基本原理是叠层制造， 由快速原型机在X-Y平面内通过扫描形式形成薄层的工件截 面形状，而在Z坐标间断地作层面厚度的位移，最终各薄层 叠加形成三维制件。这种技术的特点在于其几乎可以造出 任何形状的物品。无需原胚和模具，就能直接根据计算机 图形数据，通过增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。
➢ 航空航天、国防军工：复杂形状、尺寸微细、特殊性能的零部件、机构的直接制造。 ➢ 生物医疗：人造骨骼、牙齿、助听器、假肢等。 ➢ 消费品：珠宝、服饰、鞋类、玩具、创意DIY作品的设计和制造。 ➢ 建筑工程：建筑模型风动试验和效果展示，建筑工程和施工模拟。 ➢ 教育：模型验证科学假设，用于不同学科实验、教学。在北美的一些中学、普通高校和军事院校，
通过三维软件将展馆整体空间做好，随后存成STL文件导入打印机进行打印。(草图大 师不支持3D打印)
鉴于整体展馆比较大，所以建议采用分批、分部件打印，后期拼接组装的方式。将 整个展馆以实体模型的形式呈现给客户。完整准确的展现展馆整体布局、展览展项的空 间效果及位置。使客户拥有更加直观、清晰的感受。
3D打印还可以引入到沙盘模型制作，简化了流程，提高准确率，缩减成本。为公司 提供极大便利。
谢谢观看
4/1104/2020
3D打印技术汇报
汇报人：综合事业部—王鹏
4/114/2020
目录
1 3D打印技术介绍 2 3D打印的特点及优势 3 3D打印展馆行业应用可能
4/124/2020
3D打印技术介绍
3D打印（3D printing），是快速成形技术的一种，它 是运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过一层又一层 的多层打印方式来制造三维物体。其基本原理是叠层制造， 由快速原型机在X-Y平面内通过扫描形式形成薄层的工件截 面形状，而在Z坐标间断地作层面厚度的位移，最终各薄层 叠加形成三维制件。这种技术的特点在于其几乎可以造出 任何形状的物品。无需原胚和模具，就能直接根据计算机 图形数据，通过增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。
➢ 航空航天、国防军工：复杂形状、尺寸微细、特殊性能的零部件、机构的直接制造。 ➢ 生物医疗：人造骨骼、牙齿、助听器、假肢等。 ➢ 消费品：珠宝、服饰、鞋类、玩具、创意DIY作品的设计和制造。 ➢ 建筑工程：建筑模型风动试验和效果展示，建筑工程和施工模拟。 ➢ 教育：模型验证科学假设，用于不同学科实验、教学。在北美的一些中学、普通高校和军事院校，
通过三维软件将展馆整体空间做好，随后存成STL文件导入打印机进行打印。(草图大 师不支持3D打印)
鉴于整体展馆比较大，所以建议采用分批、分部件打印，后期拼接组装的方式。将 整个展馆以实体模型的形式呈现给客户。完整准确的展现展馆整体布局、展览展项的空 间效果及位置。使客户拥有更加直观、清晰的感受。
3D打印还可以引入到沙盘模型制作，简化了流程，提高准确率，缩减成本。为公司 提供极大便利。
3D打印课件
3D打印技术发展趋
06
势及挑战
当前存在问题和挑战分析
技术成熟度不足
当前3D打印技术仍处于发展初期 ，技术成熟度不足，存在打印精 度、速度、材料选择等方面的限 制。
成本较高
3D打印设备、材料以及后期处理 成本较高，限制了其在大众市场 的普及和应用。
缺乏行业标准
目前3D打印行业缺乏统一的标准 和规范，导致不同设备、材料之 间的兼容性差，影响了行业的发 展。
考虑材料的可加工性
不同的3D打印材料具有不同的可加工性，需要选择适合自 己打印机和打印技术的材料。
注意材料的环保性和安全性
在选择3D打印材料时，需要考虑材料的环保性和安全性， 避免使用有毒有害的材料。
材料性能对打印成品影响分析
材料的物理性能
如强度、硬度、韧性等，直接影响打印成品的耐 用性和使用寿命。
绿色建筑
3D打印技术可以使用环保 材料，打印出符合绿色建 筑标准的建筑构件，降低 建筑对环境的影响。
医疗领域应用案例
生物3D打印
利用3D打印技术，可以打印出人体器官、组织等生物材料，为 医疗研究和治疗提供有力支持。
个性化医疗器械
3D打印技术可以根据患者的具体情况，打印出个性化的医疗器 械，提高治疗效果。
金属材料
如铝合金、钛合金等，具有高强度、 耐腐蚀等特性，适用于高端制造领域 。
陶瓷材料
如氧化铝、氧化锆等，具有高硬度、 耐高温等特性，适用于艺术品和高端 制造领域。
光敏树脂
如SLA、DLP等，具有高精度、表面 光滑等特性，适用于高精度打印和模 具制造。
材料选择原则与注意事项
根据打印需求选择材料
不同的3D打印需求需要不同的材料来满足，例如需要高强 度的部件可以选择金属材料，需要高精度的部件可以选择 光敏树脂。
3D打印技术ppt课件
• 而且，由于3D打印采用“分层制造，层层叠加”的增材制造工艺，层与层之 间的结合再紧密，也无法和传统模具整体浇铸而成的零件相媲美，而零件材 料的微观组织和结构决定了零件的使用性能。
• 现在看来，想用3D打印作为生产方式来取代大规模生产不太可能。且不说3D 打印技术目前尚且不具备直接生产像汽车这样复杂的混合材料产品，即使该 技术在未来取得长足进步，完全打印一辆车只怕要耗时好几个月，在成本上 远远高于大规模生产汽车时均摊到每辆汽车上的成本。
3D打印技术
整理ppt
初一（2）班 李浩冉
1
应用的地域
• 该技术珠宝，鞋类，工业设计，建筑，工程和施 工，汽车，航空航天，牙科和医疗产业，教育， 地理信息系统，土木工程，枪支以及其他领域都 有所应用。3D打印技术出现在上世纪90年代中期， 实际上是利用光固化和纸层叠等技术的快速成型 装置。它与普通打印机工作原理基本相同，打印 机内装有液体或粉末等“打印材料”，与电脑连 接后，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。这一技 术如今在多个领域得到应用，人们用它来制造服 装、建筑模型、汽车、巧克力甜品等。
整理ppt
2
3D打印的好处
• 三维打印技术的魅力在于它不需要在工厂操作，桌面打印 机可以打印出小物品，而且，人们可以将其放在办公室一 角、商店甚至房子里；而自行车车架、汽车方向盘甚至飞 机零件等大物品，则需要更大的打印机和更大的放置空间。
• 3D打印技术最突出的优点是无需机械加工或任何模具， 就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的零件，从而 极大地缩短产品的研制周期，提高生产率和降低生产成本。
3
真实实例
• 2014年8月28日，西安市周至县的胡伟（化名） 在盖房时不幸被电弧击中头部，由3层楼房高空处 坠落，被送到医院紧急手术后虽然保住了性命， 但还是导致半个“脑 盖”缺失，严重毁容。第四 军医大学西京医院应用3D打印技术辅助，成功为 他实施手术，使其成功恢复外观。
• 现在看来，想用3D打印作为生产方式来取代大规模生产不太可能。且不说3D 打印技术目前尚且不具备直接生产像汽车这样复杂的混合材料产品，即使该 技术在未来取得长足进步，完全打印一辆车只怕要耗时好几个月，在成本上 远远高于大规模生产汽车时均摊到每辆汽车上的成本。
3D打印技术
整理ppt
初一（2）班 李浩冉
1
应用的地域
• 该技术珠宝，鞋类，工业设计，建筑，工程和施 工，汽车，航空航天，牙科和医疗产业，教育， 地理信息系统，土木工程，枪支以及其他领域都 有所应用。3D打印技术出现在上世纪90年代中期， 实际上是利用光固化和纸层叠等技术的快速成型 装置。它与普通打印机工作原理基本相同，打印 机内装有液体或粉末等“打印材料”，与电脑连 接后，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。这一技 术如今在多个领域得到应用，人们用它来制造服 装、建筑模型、汽车、巧克力甜品等。
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2
3D打印的好处
• 三维打印技术的魅力在于它不需要在工厂操作，桌面打印 机可以打印出小物品，而且，人们可以将其放在办公室一 角、商店甚至房子里；而自行车车架、汽车方向盘甚至飞 机零件等大物品，则需要更大的打印机和更大的放置空间。
• 3D打印技术最突出的优点是无需机械加工或任何模具， 就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的零件，从而 极大地缩短产品的研制周期，提高生产率和降低生产成本。
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真实实例
• 2014年8月28日，西安市周至县的胡伟（化名） 在盖房时不幸被电弧击中头部，由3层楼房高空处 坠落，被送到医院紧急手术后虽然保住了性命， 但还是导致半个“脑 盖”缺失，严重毁容。第四 军医大学西京医院应用3D打印技术辅助，成功为 他实施手术，使其成功恢复外观。
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1.1 3D打印技术原理
3D打印技术（学术界称为增材制造、快速成形等）是通过对CAD数 据离散分析，得到堆积的约束、路径及方法，通过材料叠加堆积而 形成三维实体模型 基于离散和堆积原理 也称为“叠层制造” 学习3D打印技术因具备计算机基本操作知识、三维设计软件、机械 基础、控制基础、网络信息等多学科知识。
3D打印技术原理图
快速制造原理示意图
CAD模型
堆积成形
产品
三维 —— 二维 —— 三维的转换
1.2 3D打印技术特点
3D打印技术变“减材”加工为“立体打印”
将三维实体变为二维平面，降低制造复杂度
1.2 3D打印技术特点
特别适合复杂结构、个性化制造及创新构思的快速验证
3D打印技术具有成形材料广、零件性能优的突出特点
2.3 3D打印技术实现社会制造的绿色可持续发展
3D打印制造技术促进绿色制造模式
非接触和无压力成形、近净成形能耗低、节约材料、污染物排放少； 利用3D打印实现大型复杂零部件的修复再制造，节约资源能源。
2.3 3D打印技术实现社会制造的绿色可持续发展
3D打印制造技术促进绿色制造模式
关键创新思路：将零件内部设计为网状结构，替代实心，从而减少 材料使用量，降低制造时间和能源消耗量。
具有内部网状结构的钛合金发动机叶片 材料使用量减少70%，选择性激光熔化（SLM）制造时间降低60% 技术难点：（1） 传统制造方法无法成形；
（2） 网状结构设计，优化性能。
内容
1 3D打印技术的原理、特点 2 3D打印技术的优点 3 3D打印典型案例与行业发展现状 4 典型3D打印技术
在零部件的设计上可以采用最优的结构设计，无需考虑加工问题，解决了传 统的航空航天、船舶、汽车等动力装备高端复杂精细结构零部件的制造难题。
2.1 3D打印技术为社会制造提供创新的原动力
极大降低产品研发创新成本、缩短创新研发周期，提高新产 品投产的一次成功率 ：由于简化或省略了工艺准备、试验等 环节，产品数字化设计、制造、分析高度一体化，显著缩短 新产品开发定型周期，降低成本，实现同步并行工程的实施。
内容
1 3D打印技术的原理、特点 2 3D打印技术的重大意义 3 3D打印典型案例与行业发展现状 4 典型3D打印技术
5 3D打印技术与行业的前景展望
1. 3D打印技术原理
去除制造
切削加工等
切削机床
类制 造 技 术 分
方法论
受迫制造 3D打印 仿生制造原理铸造、锻造等粉、片、液体 等？
工艺
锻造机等 制造装备 ？ 设备
内容
1 3D打印技术的原理、特点 2 3D打印技术的优点 3 3D打印典型案例与行业发展现状 4 典型3D打印技术
5 3D打印技术与行业的前景展望
2.1 3D打印技术为社会制造提供创新的原动力
拓展产品创意与创新空间、无需任何夹具，设计和制造一体 化。：设计人员不再受传统工艺和制造资源约束，专注于产 品形态创意和功能创新，在“设计即生产”、“设计即产品” 理念下，追求“创造无极限”
航空发动机的复杂关键零部件
2.2 3D打印技术可提升社会制造的工艺能力
提高了难加工材料可加工性，拓展了工程应用领域
高能束加工陶瓷、钛合金等传统难加工材料零件拓展了高性能材 料的工程应用范围；采用金属/无机/有机生物材料制成的人体器 官修复体等医用零部件则拓展了工业制品的应用范围。
整体式镍合金转子
生物材料人体器官修复体
3D打印模型
概述
快速成型(Rapid Prototyping,简称RP)技术是20世纪80 年代后期发展起来的, 快速成型技术是近年来发展起来的直接根 据CAD模型快速生产样件或零件的成组技术总称，它集成了 CAD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。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。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。其对制造业的影响可与20世 纪50-60年代的数控技术相比，快速成型技术可以自动、直接 、快速精确的将设计思路转变为具有一定功能的原型或直接制 造零件，从而可以对产品设计进行快速评估、修改及功能试验 ，大大缩短了产品的研制周期。
设计 试验 工艺准备 制造
工
设计
艺 准
制造
缩短周期 六缸发动机缸盖传统砂型铸造工
备
装模具设计制造周期长达5个月，
3D打印只需一周便可制成。
2.2 3D打印技术可提升社会制造的工艺能力
简化制造提高产品质量与性能
据悉，一架“空客A380”飞机或“波音747”飞机，分别约有450 多万个零部件，从理论上说，零部件越多越不安全，结合部往往就 是隐患。3D打印技术的一个明显优势就是可以将多个零部件集合成 一个整体制造出来，减少零部件的数量，不但大大简化了之后的装 配工作，也是其安全性和可靠性随之提高。
前言
随着科学技术的发展，生产完成了从工厂业手工向机器大工业的过 渡，从而改变了人们生活与工作方式。在日新月异的信息化、智能化浪 潮中，人们个性化的需求意见日渐增长。未来的产业将是生产那些个性 化的产品，未来的制造工厂也会渐渐被分散的个人取代，实现“社会制 造” 。
社会制造的关键是主动、实时地将社会需求和社会制造能力有机地 衔接起来，从而实现和供应之间的相互转换。而3D打印是一种可以快 速实现社会需求-“数据模型”向个性化产品转化的技术，将互联网、 物联网、物流网和3D打印技术组成社会制造的网络，通过众包的方式 让民众充分参与产品的全生命制造过程，必会促进个性化、实时化、经 济化的生产和消费模式，形成新的产业革命。
此钛合金复杂大型主承力构 件，传统制造方式需要分体 制造，然后焊接，而使用激 光3D打印整体可实现成形， 安全性和可靠性大大提高。
2.2 3D打印技术可提升社会制造的工艺能力
能制造出传统工艺无法加工的零部件、解决常规机械 加工或手工无法解决的问题，极大增强了工艺实现能 力
3D打印突破了结构几何约束，能够制造出传统方法无法加工的非 常规结构特征，这种工艺能力对于实现零部件轻量化、优化性能 有极其重要的意义。