3D打印快速成型

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简述3d打印快速成型的工艺过程

简述3d打印快速成型的工艺过程

简述3d打印快速成型的工艺过程3D打印快速成型的工艺过程随着科技的不断进步,3D打印技术已经逐渐走进我们的生活,并在制造业中发挥着重要的作用。

3D打印技术是一种通过将数字模型转化为实体物体的创造性过程,它可以实现快速、精确和定制化的生产。

下面将以人类的视角来描述3D打印快速成型的工艺过程。

3D打印的工艺过程通常以设计和建模开始。

设计师使用计算机辅助设计(CAD)软件来创建一个3D模型,该模型被分解成一系列的层。

设计师可以根据需要调整模型的尺寸、形状和结构,以满足特定的需求。

在设计完成后,模型将被导出为.STL文件格式,以便进行后续处理。

接下来,STL文件将被导入到切片软件中。

切片软件将模型分解成一层一层的切片,每个切片的厚度通常在0.1至0.3毫米之间。

切片软件还可以调整模型的打印参数,如打印速度、温度和填充密度等。

一旦切片完成,切片软件将生成一个包含每个切片的G代码文件,该文件将被传输到3D打印机以进行打印。

然后,3D打印机开始进行打印。

它将根据G代码文件逐层地堆叠材料来构建物体。

3D打印机使用各种材料,如塑料、金属、陶瓷等,这些材料被加热到可塑性状态后通过喷嘴或激光束进行定位。

在每一层的打印过程中,3D打印机将按照预定的路径将材料加工到正确的位置上。

这个过程将重复进行,直到整个物体打印完成。

当物体打印完成后,需要进行后处理。

这包括去除支撑结构、清洁和润滑等。

支撑结构是在打印过程中添加的额外材料,用于支撑悬空的部分,以确保打印的稳定性。

去除支撑结构需要小心操作,以免损坏打印的物体。

清洁和润滑是为了确保打印出的物体表面平滑和功能正常。

完成的物体可以进行进一步的处理和装配。

根据需要,可以对打印出的物体进行涂装、抛光、喷涂等处理,以增加其美观度和功能。

如果需要多个部件来组装成一个完整的物体,可以使用3D打印技术来生产这些部件,并进行装配。

3D打印快速成型的工艺过程包括设计和建模、切片、打印、后处理和装配等步骤。

3D打印机快速成型技术

3D打印机快速成型技术

3D 打印机输出的复杂结构模型
3D 打印机制作的自行车
已经在市场上销售的 3D 打印机
二、3D 打印行业概述
3D 打印是一场制造技术的革命,是中国制造业升级的重要一环 3D 打印技术经过 20 余 年的发展,在全球范围内已经形成了一个规模 16.8 亿美元的新兴产业,并以年均 20-30% 的速度高速成长,预计到 2015 年市场规模可达 38 亿美元。目前中国制造业的 3D 打印使用 密度仅有美国的约 20%。作为一种全球最前沿的制造技术,3D 打印将是中国制造业升级的 重要一环,国内 3D 打印产业化的空间巨大。
产业化平台 中航重机、南风股份 滨湖机电 西安恒通 北京殷华 n.a. 北京隆源 n.a.
国内主流 3D 打印技术研发中心及产业化平台一览
在技术引入方面,英国伯明翰大学教授、澳大利亚国家轻合金研究中心主任吴鑫华教授 等国际快速成型专家近年来也开始与国内企业展开技术合作,加速了国内激光成型产业的成 熟。 在科研成果转化方面,国内几家科研机构也相继迈出了产业化的脚步。依托于华中科 大的滨湖机电以及背靠华南理工的北京隆源已经形成了千万年产值的规模,累计销售 SLS 双双突破 200+台,客户遍布汽车、发动机、航天、船舶、泵业、机械、医疗等行业,包括 东风汽车、凯泉泵业、山河智能、玉柴等诸多知名企业。北航团队产业化的突破口在于下游 大型铸锻件的加工制造,在 2010 年和 2012 年分别与中航重机、南风股份合作成立子公司, 依靠两个合作伙伴在军工航天、核电火电行业的优势资源锁定未来需求。两家公司对合作项 目投入均较大,分别规划在 2015 年前达到 5 亿元的体量。 国产快速成型技术已经走出实
造型展示件、翻模用件
Zprinter(三维喷绘打印) 低

简述3d打印快速成型的工艺过程

简述3d打印快速成型的工艺过程

简述3d打印快速成型的工艺过程3D打印,也称为快速成型,是一种利用计算机辅助设计(CAD)数据构建物体的先进制造技术。

它通过逐层堆叠材料来创建实体模型或零件,具有高效、精确和定制化的特点。

下面将详细介绍3D打印的工艺过程。

3D打印的第一步是创建一个数字模型。

这可以通过使用CAD软件进行设计,或者使用三维扫描仪将现有的物体转换为数字模型。

无论是从头开始设计,还是对现有物体进行扫描,都需要确保数字模型的准确性和完整性。

接下来,将数字模型转换为可打印的文件格式。

通常使用的文件格式包括STL(标准三角面)和OBJ(对象文件)。

这些文件格式将数字模型分解为一系列小的三角形网格,以便打印机能够理解和处理。

然后,选择适当的3D打印技术和材料。

目前,有许多不同的3D打印技术可供选择,包括增材制造(AM)和熔融沉积建模(FDM)。

每种技术都有其独特的特点和适用范围。

根据所需的零件特性和打印要求,选择最适合的打印技术和材料。

在准备好数字模型和打印参数后,将文件上传到3D打印机。

3D打印机根据文件中的指令逐层堆叠材料来构建物体。

打印过程中,3D 打印机会根据指定的层高和填充密度逐层添加材料。

这些层叠起来,逐渐形成一个完整的物体。

打印完成后,将物体从3D打印机上取下。

根据所使用的材料和打印技术,可能需要进行一些后处理步骤。

例如,对于某些塑料材料,可能需要去除支撑结构或进行表面处理以达到所需的光滑度。

对于金属打印,可能需要进行热处理或精密加工。

进行质量检查和测试。

打印完成的物体应进行检查,以确保其尺寸、形状和性能符合要求。

可以使用测量工具和测试设备来评估打印件的质量。

如果存在任何问题或缺陷,可以进行修复或重新打印。

3D打印的工艺过程包括创建数字模型、转换文件格式、选择打印技术和材料、上传文件到打印机、打印物体、后处理和质量检查。

这种先进的制造技术为创造者和制造商提供了更高效、精确和定制化的生产方式,将在未来的制造领域发挥越来越重要的作用。

简述3d打印快速成型的流程

简述3d打印快速成型的流程

简述3d打印快速成型的流程3D打印,也被称为快速成型技术,是一项充满创新力的制造方法,它可以通过逐层构建物体来创建三维实体。

下面将介绍3D打印快速成型的完整流程。

1. 设计和建模:首先需要一个设计师或工程师来制作一个三维模型。

设计者可以使用计算机辅助设计(CAD)软件来创建模型,或者从现有的3D模型数据库中选择一个合适的模型。

设计人员还可以从零开始创建自己的模型,或者修改现有的模型以满足特定需求。

2. 准备打印:一旦模型完成,接下来需要将其转换为可被3D打印机读取的文件格式,通常使用的是.STL(Standard Tessellation Language)格式。

此文件格式将三维模型转化为一系列小的三维三角形,以便于打印机理解和执行。

3. 选择打印材料:根据打印对象的需求以及打印机的类型,选择适合的打印材料。

3D打印技术使用的材料种类繁多,包括塑料、金属、陶瓷等。

每种材料都有其特定的优势和限制,需要根据打印对象的用途和性能需求进行合理选择。

4. 设定打印参数:根据打印材料和模型的要求,设置打印参数。

这些参数包括打印温度、打印速度、层高、填充密度等。

正确设置这些参数,可以保证打印过程的顺利进行,并获得高质量的打印结果。

5. 开始打印:将准备好的模型文件加载到3D打印机中,并正确安装和调整打印材料和喷嘴。

确认一切准备就绪后,启动打印机开始打印。

3D打印机将按照预定的参数逐层将材料加热熔化并堆叠在一起,逐步构建出完整的物体。

6. 打印完成和后处理:一旦打印完成,取下打印好的物体,进行后处理。

后处理可以包括去除支撑结构、去除打印物体上的不必要材料、打磨和润滑等。

这些步骤的目的是使打印出来的物体达到预期的外观和性能要求。

通过以上几个步骤,我们可以完整地完成一次3D打印快速成型的流程。

快速成型技术为我们提供了一种灵活、高效、创新的制造方法,无论是在产品设计、原型制作、医疗器械、航空航天还是其他领域,都有着广泛的应用前景。

机械设计中的三维打印与快速成型

机械设计中的三维打印与快速成型

机械设计中的三维打印与快速成型近年来,随着三维打印技术的快速发展,它在机械设计领域中的应用越来越广泛。

三维打印技术,又称为快速成型技术,是一种将数字模型通过逐层堆积材料实现物理模型的先进制造工艺。

这一技术的出现,给机械设计师带来了许多新的可能性和挑战。

本文将探讨机械设计中的三维打印与快速成型的应用,并分析其优势与劣势。

一、三维打印技术在机械设计中的应用1. 原型制作:传统制作原型的方式通常是通过手工雕刻或者注塑等方法,无论从时间成本还是制作精度上都存在一定的缺陷。

而三维打印技术可以直接将数字模型转化为物理模型,大大加快了原型制作的速度,并且制作精度也能够得到保证。

2. 部件生产:在机械设计中,有些复杂零部件的制造通常非常困难,尤其是那些形状复杂、内部结构复杂或者空洞结构的部件。

而利用三维打印技术可以将设计好的数字模型直接打印成物理零部件,这样可以大大简化制造过程,提高生产效率。

3. 定制化生产:随着人们生活水平的提高,对于个性化定制产品的需求也日益增加。

而利用三维打印技术,可以根据不同客户的需求,个性化制造出符合他们要求的产品,满足他们的个性化需求。

二、三维打印技术的优势1. 精度高:由于是通过逐层堆积材料的方式来制造物理模型,所以能够实现很高的制造精度。

尤其是那些传统加工方法无法达到的细节部分,三维打印技术可以轻松实现。

2. 制造速度快:传统制造方式通常需要较长的时间来制造零部件或者产品,而三维打印技术可以大大缩短制造周期,提高生产效率。

3. 设计自由度高:在传统制造方式中,设计师受限于加工工艺和机器设备的限制,而三维打印技术可以打破这种限制,设计师可以更加自由地进行创新设计,实现更加复杂的结构和形状。

三、三维打印技术的劣势1. 材料选择有限:目前市场上的三维打印材料种类还相对较少,尤其是那些高性能的特殊材料。

这就限制了应用范围,无法满足一些特殊需求。

2. 制造尺寸限制:由于三维打印所用机器的尺寸限制,导致大尺寸物体的打印存在一定的困难。

快速成型与3d打印概念及图解

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。

SLS(Selected Laser Sintering)选择性镭射烧结這種工藝也是以雷射器為能量源,通過紅外雷射束使塑料、蠟、陶瓷、金屬或其複合物的粉末均勻地燒結在加工平面上。

机械制造中的3D打印与快速成型技术

机械制造中的3D打印与快速成型技术

机械制造中的3D打印与快速成型技术近年来,随着科学技术的不断发展,3D打印与快速成型技术逐渐在机械制造领域中得到应用。

该技术不仅提高了产品设计制造的效率和质量,还带来了创新和变革。

本文将介绍机械制造中的3D打印与快速成型技术,并探讨其在行业中的应用和未来发展前景。

1. 3D打印技术的基本原理3D打印技术是一种通过逐层堆积材料来制造物体的技术。

它基于计算机辅助设计(CAD)模型,通过分层制造来实现物体的三维构建。

该技术主要包括三个步骤:建模、切片和打印。

首先,用户使用CAD软件进行产品的设计与建模。

然后,将产品模型切片,生成一层层的制造路径。

最后,将材料逐层堆积,通过打印头进行熔融或固化,最终形成所需的产品。

2. 3D打印技术在机械制造中的应用2.1 快速原型制造3D打印技术能够快速创建产品的物理样本,具有快速制造的特点。

在产品开发的早期阶段,制造一个原型用于验证设计的可行性和功能性是非常重要的。

传统的制造方法通常需要较长的时间和高昂的成本,而3D打印技术能够快速制造出高质量的原型,并提供更多的设计自由度。

2.2 制造复杂结构传统的机械制造技术在制造复杂结构时常常面临许多困难,例如复杂空腔、内外复杂形状等。

而3D打印技术通过逐层构建的方式可以轻松制造出具有复杂结构的产品,实现了传统制造方法难以达到的设计要求。

2.3 节约材料和能源3D打印技术是一种减少浪费的制造方法。

与传统的制造方法相比,它只使用所需的材料,并且不需要进行大规模加工或切割。

这种精确控制材料使用量的能力使得能源消耗大大减少,并且可以降低材料的成本。

3. 快速成型技术在机械制造中的应用3.1 精密铸造快速成型技术在机械制造中的一个重要应用是精密铸造。

通过选择合适的铸造材料,通过快速成型技术可以制造出具有复杂内部结构和精密外形的铸件。

与传统的铸造方法相比,快速成型技术不需要制造模具,节省了时间和成本,并且可以实现更高的精度。

3.2 模具制造快速成型技术还可以用于制造模具。

快速成型技术3D打印

快速成型技术3D打印

3D打印的应用
Urbee的生产车间是RedEye,世界上第一款3D打 印机摩托车原型也诞生于此。Kor说3D打印的一 个优势是具有其他片状金属材料所不具备的灵活 性和可塑性。传统的汽车制造是生产出各部分然 后再组装到一起,3D打印机能打印出单个的、一 体式的汽车车身,再将其他部件填充进去。据称, 新版本3D汽车需要50个零部件左右,而一辆标准 设计的汽车需要成百上千的零部件。
3D打印的应用
1、3D打印在医学中的应用 科学家们正在利用3D打印机制造诸如皮肤、肌肉和血管片
段等简单的活体组织,很有可能将有一天我们能够制造出 像肾脏、肝脏甚至心脏这样的大型人体器官。如 果生物打 印机能够使用病人自身的干细胞,那么器官移植后的排异 反应将会减少。
3D打印的应用
2、3D打印在工业中的应用 首先3D打印技术可以加工传统方法难以制造的零件。过去
3D打印机
3D打印机
3D打印的缺陷
1、材料的限制 仔细观察你周围的一些物品和设备,你就会发现3D打印的
第一个绊脚石,那就是所需材料的限制。虽然高端工业印 刷可以实现塑料、某些金属或者陶瓷打印,但目前无法实 现打印的材料都是比较昂贵和稀缺的。另外,现在的打印 机也还没有达到成熟的水平,无法支持我们在日常生活中 所接触到的各种各样的材料。 研究者们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。
3D打印的缺陷
3、知识产权的忧虑 在过去的几十年里,音乐、电影和电视产业中对知识
产权的关注变得越来越多。3D打印技术毫无疑问也会涉及 到这一问题,因为现实中的很多东西都会得到更加广泛的 传播。人们可以随意复制任何东西,并且数量不限。如何 制定3D打印的法律法规用来保护知识产权,也是我们面临 的问题之一,否则就会出现泛滥的现象。

简述3d打印快速成型的工艺过程

简述3d打印快速成型的工艺过程

简述3d打印快速成型的工艺过程3D打印,也称为快速成型技术,是一种通过逐层堆积材料来制造物体的先进制造技术。

它可以直接将数字模型转化为实体物体,具有高效、灵活、精确的特点。

本文将详细介绍3D打印的工艺过程。

1. 数字建模3D打印的第一步是数字建模,即使用计算机辅助设计(CAD)软件创建三维模型。

这个过程可以通过绘制、扫描或使用三维扫描仪来完成。

在数字建模过程中,设计师可以根据需求对模型进行调整和优化,以确保最终打印出的物体具有所需的形状和尺寸。

2. 切片处理一旦完成了数字建模,下一步是将模型切片。

切片是指将三维模型切割成一系列薄片,每个薄片的厚度通常为几毫米。

切片可以使用特定的切片软件完成。

在切片过程中,还可以选择打印参数,如层高、填充密度等。

3. 打印准备完成切片后,需要将切片转换为适合3D打印机使用的文件格式。

最常用的文件格式是.STL(Standard Tessellation Language)格式。

这个过程可以使用切片软件完成,将切片转化为3D打印机可以识别的指令。

4. 打印过程在打印准备完成后,将转换后的文件导入到3D打印机中,并设置打印参数。

3D打印机会根据文件中的指令逐层堆积材料来制造物体。

常用的打印技术包括熔融沉积建模(FDM)和光固化。

在FDM打印中,热塑性材料通过喷嘴加热熔化,并通过移动喷嘴在每一层上方堆积。

而在光固化打印中,液态光敏材料通过紫外线固化成为固体。

5. 后处理完成打印后,物体可能需要一些后处理步骤。

这取决于所使用的打印技术和材料。

例如,在FDM打印中,打印出的物体可能需要去除支撑结构,并进行表面处理,如打磨、喷漆等。

而在光固化打印中,打印出的物体可能需要进行清洗和固化。

通过以上步骤,3D打印技术可以实现快速成型,将设计师的创意转化为实体物体。

它在各个领域都有广泛的应用,如汽车制造、医疗、航空航天等。

3D打印的工艺过程简单明了,但在实际应用中仍然需要不断改进和优化,以满足不同行业的需求。

3d打印快速成型清粉系统原理

3d打印快速成型清粉系统原理

快速成型(3D打印)技术是一种以数字模型为基础,通过逐层堆叠或固化材料的方法制造物体的新型制造技术。

而在快速成型过程中,清粉系统则是整个工艺中一个至关重要的环节。

清粉系统主要用于去除粉末材料,在打印过程中被固化或者堆叠的部分物料被添加到被固化或堆叠材料上。

清粉系统的原理和设计对3D打印的成品质量、成本和工艺参数有着关键的影响。

1. 清粉系统的作用清粉系统是3D打印中的一个重要环节。

在快速成型过程中,粉末材料通常被用作打印材料,以支撑正在打印的物体,或者用作打印材料本身。

在打印完成后,需要将未固化或者未堆叠的粉末清除,以获取最终的产品。

清粉系统的主要作用就是通过一系列的工艺步骤去除这些多余的粉末材料,保证3D打印成品的质量。

2. 清粉系统的原理清粉系统的原理主要包括以下几个方面:(1)空气吹扫在3D打印完成后,可以使用压缩空气或者气流对打印出来的产品进行吹扫,从而将多余的粉末材料吹扫干净。

通常会设计成专门的吹扫口,以保证吹扫的效果和方向。

(2)振动除粉振动除粉是通过振动设备对3D打印成品进行振动,以使多余的粉末材料从打印产品上脱落。

通常振动设备会被设计成固定在清洁站上,待清洁的3D打印成品放置在设备上,通过振动将多余粉末脱落。

(3)真空吸附真空吸附是通过真空设备对3D打印成品进行吸附,将多余的粉末材料吸附到真空设备中,从而清除3D打印成品上的多余粉末。

通常真空吸附会设计成3D打印台面上的一部分,具有一定的吸附功率和调节手段。

3. 清粉系统的设计和参数清粉系统的设计和参数对3D打印成品的质量、成本和工艺参数有着直接的影响。

通常需要考虑以下几个方面:(1)清粉效率清粉系统的设计应该保证清洁效率高、清洁深度深,以确保清除多余的粉末材料且不会对打印成品造成损伤。

(2)清洁方式清粉系统的设计应该结合空气吹扫、振动除粉和真空吸附等多种方式,以确保清洁的全面和彻底。

(3)操作便利性清粉系统的设计应该考虑操作的便利性,要求清洁系统的操作简单、方便,提高工作效率。

3D打印是快速成型技术

3D打印是快速成型技术

3D打印是快速成型技术
3D打印是快速成型技术的一种,又称増材制造,它先通过软件将3D数据进行逐层切片,然后根据切片逐层打印,把各层之间通过各种方式粘合起来生成实体的技术。

我们将为客户提供FDM、PolyJet等技术的3D打印服务,为客户打印
丰富多彩的模型或零件。

1.FDM(熔融沉积)技术简介
使用FDM技术的3D打印机是通过将热塑性材料加热到融化状态并按照三维
模型进行逐层挤压构造零件。

2.PolyJet(光固化)技术简介
PolyJet3D打印与喷墨文件打印类似,属于光固化技术。

但PolyJet3D打印机并非在纸张上喷射墨滴,而是将液体光敏树脂层喷射到托盘上然后用紫外线将
其固化。

一次构建一层,直至创建一个3D模型,3D打印机还会将特别设计的凝胶类支撑材料与所选的模型材料一起喷射,以支撑悬垂和复杂的几何图形,
可用手和用水轻松将支撑材料除去。

简述3d打印快速成型的工艺过程

简述3d打印快速成型的工艺过程

简述3d打印快速成型的工艺过程3D打印技术,又称为快速成型(Rapid Prototyping,RP),是一种通过逐层堆积材料来制造物体的先进制造技术。

它是以计算机辅助设计(CAD)模型为基础,通过对模型进行切片并逐层打印,最终构建出具有复杂形状的实体。

3D打印的工艺过程可以分为以下几个步骤:1. 设计模型:首先,需要使用计算机辅助设计软件创建一个3D模型。

这个模型可以是从头开始设计,也可以是从现有的模型中进行修改。

设计师可以根据需求和要打印的物体的特点,确定模型的大小、形状和结构等。

2. 切片处理:设计完成后,需要使用切片软件将模型切片成一层层的二维图像。

每一层都代表着物体在垂直方向上的一个截面。

切片时需要考虑到打印材料的特性和打印机的限制,确保每一层的厚度和打印路径的合理性。

3. 打印准备:在打印之前,需要准备好打印机和打印材料。

根据所选用的打印技术,可能需要加载打印材料、调整打印机的参数和设置打印平台的位置等。

4. 打印:打印过程中,打印机按照切片图像的顺序,逐层堆积打印材料。

打印材料可以是塑料、金属、陶瓷等,根据不同的材料和打印技术,打印机会采用不同的工作原理,如熔融沉积、光固化、粉末烧结等。

5. 后处理:打印完成后,需要进行后处理步骤。

这包括去除支撑结构、清洁打印物体、进行表面处理等。

有些情况下,还需要进行热处理、涂层或其他特殊处理,以提高打印物体的性能。

3D打印技术的快速成型工艺过程具有许多优点。

首先,相比传统的制造方法,3D打印可以实现更复杂的几何结构,无需额外的工具或模具。

其次,3D打印可以快速制造出样品或产品,缩短了产品开发的时间。

此外,3D打印还可以大幅降低生产成本,减少资源浪费。

然而,3D打印技术也存在一些挑战和限制。

首先,打印速度较慢,特别是对于大型物体来说,打印时间可能会很长。

其次,打印材料的选择有限,每种材料都有其特定的打印机和工艺要求。

此外,打印精度和表面质量也受到一定的限制。

3d打印详细介绍

3d打印详细介绍

3D打印(3D Printing)是一种快速成型技术,也被称为增材制造。

它以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体。

3D打印的基本过程包括:首先设计出所需要的零件三维CAD模型;根据工艺要求,将模型分层切片,把原来的三维CAD模型变成一系列的层片;再根据每个层片的轮廓信息,计算运动轨迹;最后由成型系统将一系列层片堆积起来,得到一个三维实体。

3D打印技术的优点包括:节省材料,提高了材料的利用率,降低了成本;能做到较高的精度和很高的复杂程度,可以制造出采用传统方法制造不出来的、非常复杂的制件;不需要传统的刀具、夹具、机床或任何模具,就能直接把计算机的任何形状的三维CAD图形生成实物产品;能打印出组装好的产品,因此,它大大降低了组装成本,甚至可以挑战大规模生产方式。

3D打印技术在多个领域都有所应用,如珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、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、枪支等。

在医学界,人们通过3D打印用相应的化学原料获得需要的配件,这项技术广泛应用在牙科等医疗领域。

以上内容仅供参考,如需更多信息,建议查阅3D打印相关书籍或咨询该领域专家。

第六章三维打印快速成型工艺.

第六章三维打印快速成型工艺.
图6-1 三维喷涂粘结工艺原理
第一节 三维喷涂粘结快速成型工艺
2. 三维喷涂粘结快速成型工艺的特点
三维喷涂粘结快速成型制造技术在将固态粉末生成三维零件的过程中与传统
方法比较具有很多优点: ◎ 成本低 ◎ 材料广泛 ◎ 成型速度快 ◎ 安全性较好 ◎ 应用范围广
三维喷涂粘结快速成型技术在制造模型时也存在许多缺点,如果使用粉状材料,
3D Systems公司作为快速成型设备全球最早的设备供应商,一直以来
致力于快速成型技术的研发与技术服务工作,在引领SLA光固化快速成型 技术的同时,也陆续开展了其他快速成型技术的研究,陆续推出SLS设备
及3DP设备等。近期,成功并购Z Corp公司,3DP技术的实力和地位再上
新台阶。面向不同用户的需求,目前推出的3DP设备分为Personal系列与 Professional系列。2009年以来,3D Systems公司推出价格1万美元以下的面 向小客户的Personal 3DP设备。主要型号有Glider、Axis Kit、RapMan、3D Touch、ProJet 1000、ProJet 1500、V-Flash等。
第一节 三维喷涂粘结快速成型工艺
⑦ 计算机控制活塞使之下降一定高度(等于片层厚度)。 ⑧ 重复步骤④、⑤、⑥、⑦四步,一层层地将整个零件坯体制作出来。 ⑨ 取出零件坯,去除未粘结的粉末,并将这些粉末回收。 ⑩ 对零件坯进行后续处理,在温控炉中进行焙烧,焙烧温度按要求随时间变化。 后续处理的目的是为了保证零件有足够的机械强度及耐热强度。
其中三维打印快速成型技术因其材料较为广泛,设备成本较低且可小型化 到办公室使用等,近年来发展较为迅速。三维打印快速成型工艺之所以称之为打 印成型,是因为该种快速成型工艺是以某种喷头作为成型源,其运动方式与喷墨 打印机的打印头类似,在台面上做X-Y平面运动,所不同的是喷头喷出的不是传 统喷墨打印机的墨水,而是粘结剂、熔融材料或光敏材料等,基于快速成型技术 基本的堆积建造模式,实现原型的快速制作。 依据其使用材料不同及固化方式不同,3DP快速成型技术可分为粉末材料三 维喷涂粘结成型、熔融5 Z Corp公司的Z650设备及其制作的彩色模型

简述3d打印快速成型的工艺过程

简述3d打印快速成型的工艺过程

简述3d打印快速成型的工艺过程3D打印快速成型是一种以数字模型为基础的快速制造技术,它通过逐层堆积材料来实现立体物体的制造。

该技术采用计算机辅助设计软件将三维模型切片并转换成可识别的指令,然后通过控制系统将这些指令传输给3D打印机,最终打印出所需物体。

3D打印快速成型的工艺过程通常从设计开始。

设计师使用计算机辅助设计软件创建一个三维模型,该模型可以是从头开始绘制,也可以是通过扫描物体获得的现有模型。

设计师可以根据实际需求进行调整和修改,以确保最终打印出来的物体符合预期。

接下来,设计师使用切片软件将三维模型切割成一系列薄片,每个薄片的厚度由打印机的分辨率决定。

这些薄片被转换成打印机可读取的指令,其中包括每个薄片的形状和位置信息。

然后,将转换后的指令传输给3D打印机。

3D打印机会根据指令逐层堆积材料来制造物体。

它通常使用可加热的塑料丝作为原材料,将其加热到熔化状态后通过喷嘴喷射到建造平台上。

打印机根据每个薄片的形状和位置信息,精确地控制喷嘴移动和材料的喷射,以逐层堆积,最终构建出一个完整的物体。

在堆积过程中,打印机会根据需要添加支撑结构,以防止物体倒塌或变形。

这些支撑结构通常在打印完成后需要被移除或清理。

一旦打印完成,打印出来的物体可以进行后处理。

这包括去除支撑结构、修整表面、涂装或其他必要的加工工序。

最终,一个完整且符合要求的物体就完成了。

3D打印快速成型的工艺过程具有许多优点。

首先,它可以实现高度定制化的制造,能够根据个体需求快速制作出物体。

其次,与传统制造工艺相比,3D打印快速成型的工艺过程更加高效,节省时间和成本。

此外,该技术还可以大大减少废料产生,对环境更加友好。

然而,3D打印快速成型的工艺过程也存在一些挑战。

首先,打印速度相对较慢,特别是对于复杂的物体,需要花费较长的时间。

其次,目前可用的打印材料相对有限,虽然不断有新的材料被开发出来,但仍然需要进一步扩展材料的种类和性能。

此外,打印出来的物体通常比传统方式制造的物体要脆弱一些,需要进一步研究和改进材料的强度和耐久性。

3D 打印FDM 快速成型原理

3D 打印FDM 快速成型原理
一个重要的目的:建立基础层。在工作平台和原
型 的 底 层 之 间 建 立 缓 冲 层 ,使 原 型 制 作 完 成 后 便 于 剥 离 工 作 平 台 。此 外 ,基 础 支 撑 还
可以给制造过程提供一个基准面 [1 ] 。所以 FDM 造型的关键一步是制作支撑。
2.4.2 实体制作
至喷头,经过加热、熔化,从喷头挤出粘结到工作台面,然后快速冷却并凝固。每一
层 截 面 完 成 后 ,工 作 台 下 降 一 层 的 高 度 ,再 继 续 进 行 下 一 层 的 造 型 。如 此 重 复 ,直 至
完成整个实体的造型。每层的厚度根据喷头挤丝的直径大小确定。
图1 FDM
工艺原理图
FDM 工艺关键是保持熔融的成型材料刚好在凝固点之上,通常控制在比凝固点高 1 ℃左右[2 ] 。目前,最常用的熔丝线材主要是 ABS、人造橡胶、铸蜡和聚酯热塑性 塑料等。1998 年澳大利亚开发出了一种新型的金属材料用于 FDM 工艺———塑料 复合材料丝。
工艺原理
1.1 快速成型技术的基本原理
快速成型技术是对零件的三维 CAD 实体模
型 ,按 照 一 定 的 厚 度 进 行 分 层 切 片 处 理 ,生 成 二 维 的 截 面 信 息 ,然 后 根 据 每 一 层 的 截
面 信 息 ,利 用 不 同 的 方 法 生 成 截 面 的 形 状 。这 一 过 程 反 复 进 行 ,各 截 面 层 层 叠 加 ,最
2.4 造型
产品的造型包括两个方面:支撑制作和实体制作。
2.4.1 支撑制作
由于 FDM 的工艺特点,系统必须对产品三维 CAD 模型做支撑
处 理 ,否 则 ,在 分 层 制 造 过 程 中 ,当 上 层 截 面 大 于 下 层 截 面 时 ,上 层 截 面 的 多 出 部 分
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发展方向
标准和标准的制定机构 当一间实验室作出了图纸,需要拿出来共享时,会发现有太多的 格式和标准了,因此,3D 打印原型机这个领域看起来像是野蛮生 长,毫无标准。 开源的设计、配置和软件 当有了统一的标准后,3D 打印行业将会迎来开源。现在,太多的 团队注重提高自己的3D 打印水平,在自我的闭环中发展。实际上, 行业需要设备和软件的开源,在统一的标准下产生更多有用、高 效、开放的创新。 原型机实验室 原型机打印并不受到重视,所以现在很多医疗器械商都是在一个 脏乱、布满灰尘的地方放置打印设备。其实,现在已经有商业化 运营的3D 打印实验室,来帮助这些企业打印出质量更高的原型机。
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成型
打印机通过读取文件中的横截面信息,用液体状、粉状或片状的 材料将这些截面逐层地打印出来,再将各层截面以各种方式粘合 起来从而制造出一个实体。这种技术的特点在于其几乎可以造出 仸何形状的物品。 打印机打出的截面的厚度(即Z方向)以及 平面方向即X-Y方向的分辨率是以dpi(像素每英寸)或者微米来 计算的。一般的厚度为100微米,即0.1毫米,也有部分打印机如 Objet Connex 系列还有三维 Systems' ProJet 系列可以打印 出16微米薄的一层。而平面方向则可以打印出跟激光打印机相近 的分辨率。打印出来的“墨水滴”的直径通常为50到100个微米。 用传统方法制造出一个模型通常需要数小时到数天,根据模型的 尺寸以及复杂程度而定。而用三维打印的技术则可以将时间缩短 为数个小时,当然其是由打印机的性能以及模型的尺寸和复杂程 度而定的。 传统的制造技术如注塑法可以以较低的成本大量 制造聚合物产品,而三维打印技术则可以以更快,更有弹性以及 更低成本的办法生产数量相对较少的产品。一个桌面尺寸的三维 打印机就可以满足设计者或概念开发小组制造模型的需要。
步骤
先通过计算机建模软件建模,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,迚行打印设置后, 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, 然后再迚行打印输出。
3D 打印快速成型
technology
接下来 我们一起了解3D打印
3D打印的历史
3D打印技术出现在20世纪90年代中期,实际上是利用光固化和纸层叠等技术的最新快速成型装 置。它与普通打印工作原理基本相同,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。这打印 技术称为3D打印。 1986年,Charles Hull开发了第一台商业3D印刷机。 1993年,麻省理工学院获3D印刷技术专利。 1995年,美国ZCorp公司从麻省理工学院获得唯一授权并开始开发3D打印机。 2005年,市场上首个高清晰彩色3D打印机Spectrum Z510由ZCorp公司研制成功。 2010年11月,世界上第一辆由3D打印机打印而成的汽车Urbee问世。 2011年6月6日,发布了全球第一款3D打印的比基尼。 2011年7月,英国研究人员开发出世界上第一台3D巧克力打印机。 2011年8月,南安普敦大学的工程师们开发出世界上第一架3D打印的飞机。 2012年11月,苏格兰科学家利用人体细胞首次用3D打印机打印出人造肝脏组织。[4] 2013年10月,全球首次成功拍卖一款名为“ONO之神”的3D打印艺术品。 2013年11月,美国德克萨斯州奥斯汀的3D打印公司“固体概念”(SolidConcepts)设计制造 出3D打印金属手枪。
原理
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。
打印过程
打印机通过读取文件中的横截面信息,用液体状、粉状或片状 的材料将这些截面逐层地打印出来,再将各层截面以各种方式 粘合起来从而制造出一个实体。这种技术的特点在于其几乎可 以造出仸何形状的物品。 打印机打出的截面的厚度(即Z 方向)以及平面方向即X-Y方向的分辨率是以dpi(像素每英 寸)或者微米来计算的。一般的厚度为100微米,即0.1毫米, 也有部分打印机如Objet Connex 系列还有三维 Systems' ProJet 系列可以打印出16微米薄的一层。而平面方向则可以 打印出跟激光打印机相近的分辨率。打印出来的“墨水滴”的 直径通常为50到100个微米。 用传统方法制造出一个模型通 常需要数小时到数天,根据模型的尺寸以及复杂程度而定。而 用三维打印的技术则可以将时间缩短为数个小时,当然其是由 打印机的性能以及模型的尺寸和复杂程度而定的。 传统的 制造技术如注塑法可以以较低的成本大量制造聚合物产品,而 三维打印技术则可以以更快,更有弹性以及更低成本的办法生 产数量相对较少的产品。一个桌面尺寸的三维打印机就可以满 足设计者或概念开发小组制造模型的需要。
三维设计
三维打印的设计过程是:先通过计算机建 模软件建模,再将建成的三维模型“分区” 成逐层的截面,即 切片,从而指导打印 机逐层打印。 设计软件和打印机之间 协作的标准文件格式是STL文件格式。 一个STL文件使用三角面来近似模拟物 体的表面。三角面越小其生成的表面分辨 率越高。PLY是一种通过扫描产生的三 维文件的扫描器,其生成的VRML或者 WRL文件经常被用作全彩打印的输入文 件。
基 本 流 程 图
Example
社会评价
3D打印技术是无法应用于大量生产,所以有些专家鼓吹3D打印是第三次工业 革命,这个说法只是个噱头。富士康为苹果代工生产iPhone已经多年。郭台铭 以3D打印制造的手机为例,说明3D打印的产品只能看不能用,因为这些产品上 不能加上电子元器件,无法为电子产品量产。3D打印即使不生产电子产品,但 受材料的限制,可以生产的其他产品也很少,“即使生产出来的产品,也无法量 产,而且一摔就碎 “3D打印的确更适合一些小规模制造,尤其是高端的定制化产品,比如汽车零 部件制造。虽然主要材料还是塑料,但未来金属材料肯定会被运用到3D打印中 来,”兊伦普说,3D打印技术先后迚入了牙医、珠宝、医疗行业,未来可应用 的范围会越来越广。 2014年11月末,3D打印技术被《时代》周刊为2014年 25项年度最佳发明。对消费者和企业而言,这是个福音。仅在过去一年中,中学 生们3D打印了用于物理课实验的火车车厢,科学家们3D打印了人类器官组织, 通用电气公司则使用3D打印技术改迚了其喷气引擎的效率。美国三维系统公司 的3D打印机能打印糖果和乐器等,该公司首席执行官阿维·赖兴塔尔说:“这的 确是一种巧夺天工的技术。”
简介
3D打印(3DP)即快速成型技术的一种,它是一种以 数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘 合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。 3D打印通常是采用数字技术材料打印 机来实现的。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,已经有使用这种技 术打印而成的零部件。该技术在珠宝、 鞋类、工业设计、建筑、工程和施工 (AEC)、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。
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