《3D快速成型技术》
快速成型技术
生成CLI文件 生成NC指令
层层堆积
监控软件 制造原型
工件剥离去支撑 表面处理强化
后处理
原 型 制 作 流 程 图
原型件
快速成型的技术特点
高度柔性 技术的高度集成 设计、制造一体化 快速性
技术的高度集成
RP技术是计算机、数控、激光、材料和机械 等技术的综合集成。CAD技术通过计算机进行精 确的离散运算和繁杂的数据转换，实现零件的 曲面或实体造型，数控技术为高速精确的二维 扫描提供必要的基础，这又是以精确高效堆积 材料为前提的，激光器件和功率控制技术使材 料的固化、烧结、切割成为现实。快速扫描的 高分辨率喷头为材料精密堆积提供了技术保证。
FDM工作原理
丝状材料选择性熔覆（FDM）成型机
FDM的加工原材料是丝状热塑性材料（如ABS、MABS、蜡 丝、尼龙丝等），加工时加热喷头在计算机的控制下，可根据 截面轮廓信息，做X-Y平面的运动和高度Z方向的运动。丝状热 塑性材料由供丝机构送至喷头，并在碰头加热至熔融状态，然 后杯选择性地涂覆在工作台上，快速冷却后形成了截面轮廓。 一层成形完成后，喷头上升一个截面层高度，再进行第二层的 涂覆，如此循环，最终形成三维产品。
分层实体制造LOM 工艺
Laminated Object Manufacturing
LOM工艺采用薄片材料，如纸、塑料薄膜 等。片材表面事先涂覆上一层热熔胶。加工 时，热压辊热压片材，使之与下面已成形的 工件粘接；用CO2激光器在刚粘接的新层上切 割出零件截面轮廓和工件外框，并在截面轮 廓与外框之间多余的区域内切割出上下对齐 的网格；激光切割完成后，工作台带动已成 形的工件下降，与带状片材(料带)分离。
快速成形技术的基本原理
快速成形的加工原理是依据计算机设计的三维模型（设计软件可以是常用 的CAD软件，例如SolidWorks、Pro/E、UG、POWERSHAPE等。也可以是通过
3D打印快速成型
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。
3D打印快速成型制造原理及操作说明
快速成型的基本过程：
→→→首先设计出所需零件的计算机三维模型（数字模型、 CAD模型） →→→按照一定的规律将该模型离散为一系列有序的单元， 通常在Z向将其按一定厚度进行离散（习惯称为分 层），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，输入加工参数，自动生 成数控代码 →→→最后由成形系统成形一系列层片并自动将它们联接起 来，得到一个三维物理实体。
自1986年出现至今，短短十几年，世界上已有大约二十多种不同的成型方法和工艺，其中 比较成熟的有SLA、SLS、LOM和FDM等方法。其成形原理分别介绍如下： （1）SLA快速成形系统的成型原理： 成形材料：液态光敏树脂； 制件性能：相当于工程塑料或蜡模； 主要用途：高精度塑料件、铸造用蜡模、样件或模型。 （2）SLS快速成形系统的成型原理： 成形材料：工程塑料粉末； 制件性能：相当于工程塑料、蜡模、砂型； 主要用途：塑料件、铸造用蜡模、样件或模型。 （3）LOM快速成形系统的成型原理： 成形材料：涂敷有热敏胶的纤维纸； 制件性能：相当于高级木材； 主要用途：快速制造新产品样件、模型或铸造用木模。 （4）FDM快速成形系统的成型原理： 成形材料：固体丝状工程塑料； 制件性能：相当于工程塑料或蜡模； 主要用途：塑料件、铸造用蜡模、样件或模型。
快速成型原理 及PRINT 3D操作说明
傅长杰 abound@
快速成型技术简介
快速成型制造技术又叫快速原型制造技术；是指由CAD模 型直接驱动的快速制造任意复杂形状三维物理实体的技术总 称。 英文：RAPID PROTOTYPING，简称RP， 或 RAPID PROTOTYPING MANUFACTUREING，简称 RPM。 不同种类的快速成型系统因所用成形材料不同，成形原理和 系统特点也各有不同。但是，其基本原理都是一样的，那就是 “分层制造，逐层叠加“。形象地讲，快速成形系统就像是一台” 立体打印机"。
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。
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。
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。
《D打印快速成型》PPT课件
part 2
3D打印技术原理
技术原理
3D打印技术是以计算机三维设计模型为蓝本,用 软件将其离散分解成若干层平面切片,然后由数控成 型系统利用激光束、热熔喷嘴等方式将粉末状、液状 或丝状金属、陶瓷、塑料、细胞组织等材料进行逐层 堆积黏结,最终叠加成型,制造出实体产品.3D打印机是 3D打印的核心装备,它是集机械、控制及计算机技术 等为一体的复杂机电一体化系统,主要由高精度机械 系统、数控系统、喷射系统和成型环境等子系统组成 .与传统制造业的"减材制造技术"相反,3D打印遵从的
科技改变生活——3D快速成型
成型132 李兵 胡喆 潘国 龙勇波 杨洪
2024/2/1
1
是什么
2
为什么
目录
怎么做
4
做什么
3
part 1
什么是3D快速成型
35秒让你明白什么是3D快速成型技术
3D快速成型技术
3D快速成型技术又称3D打印 技术、三维打印技术,是指通过可 以"打印"出真实物体的3D打印机 ,采用分层加工、迭加成形的方式 逐层增加材料来生成3D实体.3D 打印技术最突出的优点是无需机 械加工或模具,就能直接从计算机 图形数据中生 3D 打印与喷墨文件 打印类似.但 PolyJet 3D打印机 并非在纸张上喷射墨滴,而是 将液体光聚合物层喷射到托 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 模型或原型.可处理和立即 使用完全固化的模型,无需额 外进行后续固化.3D 打印机还
视频
part 3
3D打印过程原理
1
熔积成型技术
激光烧结技术
2
熔积成型技术〔FDM〕
使用 FDM 技术的3D 打印机 通过将热塑性材料加热到半液体 状态并沿计算器控制的路线进行 挤压逐层构造零件. FDM 使用两 种材料来执行打印作业：用于构 成成品的建模材料和用作支架的 支撑材料.材料丝从 3D 打印机的 材料仓送入在 X 和 Y 坐标上移动 的打印头,沈积材料以在基板下移
《快速成型技术》课件
医学领域应用
制作医学模型
01
在医学领域，快速成型技术可以用于制作人体组织、器官或骨
骼的模型，辅助医生进行手术规划和模拟。
定制植入物
02
对于需要植入人体内的医疗设备，如牙齿、骨骼等，可以通过
快速成型技术制作出符合患者需求的个性化植入物。
药物研发
03
在药物研发过程中，快速成型技术可以用于制作药物分子模型
悬浮液喷射成型等 微滴喷射成型
金属粉末激光烧结 喷墨式成型
04
快速成型技术的应用案例
产品原型设计
1 2 3
快速制作产品原型
快速成型技术能够快速、准确地制作出产品原型 ，缩短了产品开发周期，降低了开发成本。
优化产品设计
通过制作原型，设计师可以更直观地评估产品外 观、结构和功能，及时发现和改进设计中的问题 。
数据转换与处理
快速成型的数据来源主要是 CAD（计算机辅助设计）软件
设计的三维模型。
数据处理包括模型切片、坐标转 换等步骤，将三维模型转换为快
速成型机可执行的层片数据。
数据处理过程中，需进行支撑结 构设计和工艺参数设置，以确保
成型过程的稳定性和准确性。
成型材料与特性
快速成型的材料种类繁多，包括塑料、树脂、金 属粉末、陶瓷等。
优点
可加工复杂结构、材料种 类多、加工速度快。
应用
广泛应用于航空航天、汽 车制造、医疗器械等领域 。
三维印刷
原理
类似于二维印刷，通过在特定材料上 逐层印刷粘合剂或特殊墨水，形成三 维实体。
优点
应用
适用于快速原型制造、个性化定制等 领域。
设备简单、操作方便、可快速制造出 原型。
其他快速成型技术
3D快速成型技术
历史和发展
3D快速成型技术的起源：20世纪80年代美国科学家发明了立体光刻技术
3D快速成型技术的发展：从最初的立体光刻技术发展到现在的多种3D打 印技术
3D快速成型技术的应用：广泛应用于工业制造、医疗、教育等领域
3D快速成型技术的未来：随着技术的不断进步3D打印技术将更加普及应 用领域也将更加广泛。
3D快速成型技术 的材料
塑料材料
聚乳酸（PL）：可生物降解环保材料 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（BS）：强度高耐热性好 聚碳酸酯（PC）：透明性好耐冲击 聚醚醚酮（PEEK）：耐高温耐磨损化学稳定性好
金属材料
钛合金： 强度高、 重量轻、 耐腐蚀
铝合金： 强度高、 重量轻、 耐腐蚀
铜合金： 导电性好、 耐腐蚀
原型制造
设计阶段：使用CD软件设计3D模 型
打印阶段：使用3D打印机逐层打印 出原型
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切片阶段：将3D模型转换为2D切 片
后处理阶段：对打印出的原型进行 打磨、上色等处理
后处理
清洗：去除多余的粉末或树脂 固化：使用紫外线或热源固化成型件 打磨：去除成型件表面的粗糙部分 涂装：根据需求进行喷漆或电镀处理 组装：将成型件与其他部件组装成最终产品 质量检测：检查成型件的尺寸、精度和表面质量
性能
医疗设备：制 造定制化医疗 器械满足个性
化需求
建筑设计：快 速制造建筑模 型提高设计效
率和准确性
医学领域的应用案例
3D打印假体：用于替换受损或缺失的骨骼、关节等 3D打印器官：用于器官移植如心脏、肝脏等 3D打印药物：用于个性化药物治疗如癌症、糖尿病等 3D打印医疗器械：用于手术辅助如手术导板、手术器械等
【工程师手册】3D快速成型的工艺方法
【工程师手册】3D快速成型的工艺方法目前快速成型主要工艺方法及其分类见图1所示。
仅介绍目前较为常用的工艺方法。
立体光固化成型法（SL, Stereo-Lithography）光固化法(SL)是目前最为成熟和广泛应用的一种快速成型制造工艺（如图2）。
这种工艺以液态光敏树脂为原材料，在计算机控制下的紫外激光按预定零件各分层截面的轮廓轨迹对液态树脂逐点扫描，使被扫描区的树脂薄层产生光聚合(固化)反应，从而形成零件的一个薄层截面。
完成一个扫描区域的液态光敏树脂固化层后，工作台下降一个层厚，使固化好的树脂表面再敷上一层新的液态树脂然后重复扫描、固化，新固化的一层牢固地粘接在一层上，如此反复直至完成整个零件的固化成型。
图2：立体光固化成型法原理图SL工艺的优点是精度较高，一般尺寸精度可控制在0.01mm;表面质量好;原材料利用率接近100%;能制造形状特别复杂、精细的零件;设备市场占有率很高。
缺点是需要设计支撑;可以选择的材料种类有限;制件容易发生翘曲变形;材料价格较昂贵。
该工艺适合比较复杂的中小型零件的制作。
选择性激光烧结法(SLS,Selective Laser Sintering)选择性激光烧结法(SLS)是在工作台上均匀铺上一层很薄(100μ-200μ)的作金属(或金属)粉末，激光束在计算机控制下按照零件分层截面轮廓逐点地进行扫描、烧结，使粉末固化成截面形状（如图3）。
完成一个层面后工作台下降一个层厚，滚动铺粉机构在已烧结的表面再铺上一层粉末进行下一层烧结。
未烧结的粉末保留在原位置起支撑作用，这个过程重复进行直至完成整个零件的扫描、烧结，去掉多余的粉末，再进行打磨、烘干等处理后便获得需要的零件。
用金属粉或陶瓷粉进行直接烧结的工艺正在实验研究阶段，它可以直接制造工程材料的零件。
图3：选择性激光烧结法原理图SLS工艺的优点是原型件机械性能好，强度高;无须设计和构建支撑;可选材料种类多且利用率高(100%)。
3D打印快速成型技术
3D打印快速成型技术第一篇：3D打印快速成型技术特种加工论文题目3D打印快速成型技术姓名专业班级学号3D打印快速成型技术摘要：本文主要介绍了特种加工中3D打印快速成型技术，首先介绍它的加工原理，然后分析它的特点、加工方式，然后说明其在实际生产中的主要应用以及发展方向。
关键词：特种加工技术，3D打印快速成型，特点，应用。
Abstract：This article mainly introduced the special processing of 3 d printing rapid prototyping technology, introduces its processing principle, and analyzes its characteristics, processing methods, and then explain the main application in practical production and the development direction.Key words：Special processing technology, 3 d printing rapid prototyping, characteristics, application.一、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快速成型技术》
3.操作简单、维护简易。
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4. 轻量级设备，携带方便
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应用领域
1.互联网+创业 结合电子商务、万众创新设计、个性定制的最佳低起点创新创业方 案
2.3D创新教育 最环保节能的3D打印过程演示，成本最低的工业3D 打印原理实操
3.体验式营销 结合3D 扫描、牌照、虚拟现实、移动互联网的最快3D—DIY的用户 体验
3D快速成型技术
实用文档
• 在水晶礼品的柜台前，经常看到一些内部雕刻有一些图案的玻璃、 水晶工艺品，欣赏着这些璀璨夺目、晶莹别透的水晶制品，很多 人纳闷，这些图案是怎么雕刻进去的呢? 其实，通常见到的工艺 品大多不是真正的水晶，而是人造水晶。“激光”则是对人造水 晶(也称“水晶玻璃”)进行“内雕”最有用的工具。
4.3D打印纪念品 为爱情、亲情、友情、为自己的个性化3D 纪念品解决方案
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激光内雕主要功能
• 在水晶、玻璃等透明材料内雕刻平面或三维立体图案。可雕刻 2D/3D人像、人名手脚印、奖杯等个性化礼品纪念品，也可批量 生产2D/3D动物、植物、建筑、车、船、飞机等模型产品和3D场 景展示。
实用文档
激光内雕原理
• 激光水晶内雕技术是目前国际上最先进、最流行的玻璃内雕刻加 工方法，它是将脉冲强激光在玻璃体内部聚焦，产生微米量级大 小的汽化爆裂点，通过计算器控制爆裂点在玻璃体内的空间位置， 构成绚丽多姿的立体图像。
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激光内雕机工作机理
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激光内雕机是一种集激光技术、机械设计技术、计算机技术、电子技术、三维控制技术、传动技术为一体 的高科技设备。其系统组成框图如下：
3D 打印FDM 快速成型原理
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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激光内雕主要功能
• 在水晶、玻璃等透明材料内雕刻平面或三维立体图案。可雕刻 2D/3D人像、人名手脚印、奖杯等个性化礼品纪念品，也可批量 生产2D/3D动物、植物、建筑、车、船、飞机等模型产品和3D场 景展示。
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激光内雕原理
• 激光水晶内雕技术是目前国际上最先进、最流行的玻璃内雕刻加 工方法，它是将脉冲强激光在玻璃体内部聚焦，产生微米量级大 小的汽化爆裂点，通过计算器控制爆裂点在玻璃体内的空间位置， 构成绚丽多姿的立体图像。
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2.彩色180度真实高分辨率三维人像及模型； 最多可拍摄1-2人。
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3.操作简单、维护简易。
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4. 轻量级设备，携带方便
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应用领域
1.互联网+创业 结合电子商务、万众创新设计、个性定制的最佳低起点创新创业方 案
2.3D创新教育 最环保节能的3D打印过程演示，成本最低的工业3D 打印原理实操
3D快速成型技术
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• 在水晶礼品的柜台前，经常看到一些内部雕刻有一些图案的玻璃、 水晶工艺品，欣赏着这些璀璨夺目、晶莹别透的水晶制品，很多 人纳闷，这些图案是怎么雕刻进去的呢? 其实，通常见到的工艺 品大多不是真正的水晶，而是人造水晶。“激光”则是对人造水 晶(也称“水晶玻璃”)进行“内雕”最有用的工具。
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激光内雕机工作机理
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激光内雕机是一种集激光技术、机械设计技术、计算机技术、电子技术、三维控制技术、传动技术为一体 的高科技设备。其系统组成框图如下：
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三维激光内雕机
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操作简便； 无缝拼接； 雕刻速度快，高速批量生产
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大幅面玻璃激光内雕机
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可做深度浮雕，浮雕效果深而 对玻璃无任何损坏；
适合大批量加工；
加工幅面大，加工速度快；
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建筑玻璃
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家居玻璃
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家电玻璃
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亚克力广告
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三维照相机
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1.软件控制拍照，简单直观。瞬间取像。
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3.体验式营销 结合3D 扫描、牌照、虚拟现实、移动互联网的最快3D—DIY的用 户体验
4.3D打印纪念品
为爱情、亲情、友情、为自己的个性化3D 纪念品解决方案
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