智能制造-增材制造技术
智能制造数字化增材制造 第2章 增材制造技术架构
图2-7 所示为整体式设计与传统设计的对比,传统工艺用三个零件组装成一个部件,为 了组装方便,每个零件的形状都有特殊的设计,存在一定的加工难度。如果运用增材制 造工艺,可把这三个零件合并成一个零件。设计过程也不复杂,通常使用CAD 软件里的 布尔运算即可完成。
全价值链软件集成
每个环节都需要相应的软件支撑, 以完成相应的任务。图2-9 所示为全价值链软件集成 的各个环节及其相应软件。
04
增材制造构型
增材制造构型
质量是通过设计产生的,效率也是通过设计 产生的,为了更好地运用增材制造模式来提高产 品质量和生产率,最终确立市场竞争优势,需掌 握相关的设计环节。
典型工艺
2. 材料挤压成型(FDM) 材料挤压成型又称为熔丝沉积(FFF),它是将丝状的热熔性材料加热熔化,通过带有一 个微细孔的挤压头挤压出来。挤压头可沿着X 轴方向移动,而工作台可沿Y 轴方向移动 。图2-3 所示为材料挤压成型工艺。
典型工艺
3. 粉末喷射(3DP) 粉末喷射工艺类似于喷墨打印,喷头把液态树脂喷射到粉末加工台面,并将其固化。可 以喷射多种液体树脂,以形成不同材料性质的工件。图2-4 所示为粉末喷射工艺。
智能制造数字化增材制造
授课教师:XXXX
01
典型工艺
典型工艺
2.1 典型工艺 增材制造的典型工艺有三种, 分别为激光烧结、材料挤压成型和粉末喷射。下面逐一对 其进行简单介绍, 以便在实际应用中能根据生产任务的特性选择合适的工艺。图2-1 所 示为增材制造的三种典型工艺。
典型工艺
1. 激光烧结 激光烧结法是利用计算机控制快速移动的镜子来控制激光束移动,激光束一层一层地 烧结材料(如陶瓷粉末或金属粉末)成型。当一层烧结完成后,工作台下移,工作台表 面再敷上一层材料,进行下一个平面的烧结过程。图2-2 所示为激光烧结工艺。
智能制造中的增材制造技术发展与应用
智能制造中的增材制造技术发展与应用随着科技的进步和制造业的发展,智能制造成为了当前和未来的发展趋势。
而在智能制造中,增材制造技术作为一项重要的技术手段,已经得到了广泛的应用和推广。
本文将就增材制造技术的发展与应用进行探讨,旨在给读者提供对该领域更深入的了解。
一、什么是增材制造技术增材制造技术,也被称为三维打印技术,是一种在数字模型的指导下,通过逐层堆叠材料来制造物体的方法。
与传统的减材制造技术相比,增材制造技术具有很多优势。
首先,它可以实现高度个性化的制造,满足不同需求的定制化生产。
其次,增材制造技术能够节约材料和能源,减少废料的产生。
此外,由于增材制造是一种数字化的生产方式,可以实现无人化操作,降低劳动力成本。
二、增材制造技术的发展历程1. 早期的增材制造技术早期的增材制造技术起源于20世纪80年代,当初主要应用于快速原型制造。
在这个阶段,增材制造技术主要使用的是激光烧结、光聚合和喷墨等方法。
这些方法能够有效地将材料层层堆叠,并进行精确的打印。
2. 进一步的发展随着行业的发展,增材制造技术逐渐应用于更多的领域。
例如航空航天、医疗器械、汽车制造等。
在这个阶段,增材制造技术的材料种类和打印工艺也得到了不断的创新和完善。
例如,增材制造技术现在可以打印金属、陶瓷、塑料等多种材料,可以实现更加精细的打印效果。
3. 发展的未来未来,增材制造技术将继续得到改进和创新。
随着材料学、光学、机械等多学科的交叉发展,将会有更多的新材料和新技术应用于增材制造中。
此外,随着人工智能和大数据等技术的应用,增材制造技术将呈现出更高的智能化和自动化水平。
三、增材制造技术的应用领域1. 航空航天领域航空航天是增材制造的重要应用领域之一。
通过增材制造技术,可以制造出更轻、更强、更复杂的零部件,提高航空发动机和飞机的性能。
此外,增材制造还可以实现航天器的快速原型制造,节约时间和成本。
2. 医疗器械领域在医疗器械领域,增材制造技术已经取得了令人瞩目的成果。
工业自动化中的智能制造与增材制造技术
两者都注重生产过程 中的自动化和优化, 以提高效率和灵活性 。
技术差异性
01
智能制造主要关注生产过程的自 动化和智能化,通过数据分析和 传感器技术实现生产过程的实时 监控和调整。
02
增材制造则是一种通过逐层添加 材料来制造物体的技术,可以实 现复杂结构的快速成型和高精度 制造。
发展趋势分析
随着技术的不断进步,智能制 造和增材制造将进一步融合, 实现更高效、灵活和个性化的
短了产品研发周期,降低了研发成本。
轻量化结构制造
02
增材制造技术能够制造出车的燃油效率和行驶性能。
定制化汽车零件制造
03
通过增材制造技术,可以根据客户需求定制化生产汽车零件,
提高了汽车工业的个性化服务能力。
增材制造在医疗领域的应用
个性化医疗器械的制造
增材制造技术可以根据患者的CT或MRI扫描数据,精确地制造出 个性化的医疗器械,如定制的义肢、植入物等。
生产。
数据分析将在智能制造和增 材制造中发挥越来越重要的 作用,通过数据驱动的决策
优化生产过程。
未来,智能制造和增材制造将 更加注重可持续发展和环境友
好性,实现绿色生产。
04
工业自动化中的智能制造技术案 例
智能制造在汽车行业的应用
总结词
智能制造技术在汽车行业的应用已经非常广泛,从生产线的自动化控制到质量检 测和物流管理,都离不开智能制造技术的支持。
1980年代
出现第一台商业3D打印机,主要用于快速原型 制造。
1990年代至2000年代
技术逐渐成熟,开始应用于生产领域。
3
2010年代至今
技术不断创新,应用领域不断扩大,成为工业 4.0的核心技术之一。
智能制造增材制造技术应用
智能制造增材制造技术应用在当今日新月异的科技时代,智能制造成为了越来越流行的话题。
而在智能制造中,增材制造技术又是一个备受关注的领域。
增材制造技术是一种利用计算机控制将原材料通过逐层堆叠方式形成三维实物的制造方法,具有高效、灵活、低成本等优势,已经广泛应用于航空、汽车、医疗等领域。
本文将着重介绍智能制造中增材制造技术的应用。
一、增材制造技术的发展增材制造技术的发展可以追溯到20世纪70年代。
最初的增材制造技术采用的是激光烧结和喷粉烧结等方式,主要用于快速制造样品和原型。
随着技术的不断发展,增材制造技术被应用于更广泛的领域,如航空航天、医疗保健、汽车制造等。
同时,新的增材制造技术也被不断研发出来,如光固化3D打印、激光熔化3D打印等。
二、智能制造中增材制造技术的应用2.1 航空航天航空航天是增材制造技术的主要应用领域。
增材制造技术可用于制造各种复杂的结构件和部件,如涡轮叶片、燃烧室零件、发动机部件等。
传统的制造方法往往需要将多个零件进行组装,而增材制造技术可以将多个零件合二为一,减少了装配的时间和成本。
同时,增材制造技术所制造的部件具有优异的机械性能和稳定性能,可以直接用于航空航天领域。
2.2 汽车制造汽车制造也是增材制造技术的应用领域之一。
增材制造技术可以用于制造车身零部件、发动机部件、轻量化零部件等。
使用增材制造技术可以更加灵活地设计零件的形状和结构,以优化汽车的性能和功能。
另外,增材制造技术可以制造各种材料的零件,如金属、陶瓷、高分子材料等,更加适应汽车制造的多样化需求。
2.3 医疗保健医疗保健也是增材制造技术的应用领域之一。
增材制造技术可以用于制造人体各种结构的部件和器官,如假肢、人工关节、颅内植入物、牙齿等。
使用增材制造技术可以更加精确地匹配人体的形状和大小,提高治疗效果和患者的舒适度。
同时,增材制造技术可以制造各种材料的部件和器官,如钛合金、硅橡胶、医用聚合物等,更加适应医疗保健的多样化需求。
智能制造增材制造技术
智能制造增材制造技术在当今科技飞速发展的时代,智能制造已经成为制造业的重要发展方向,而增材制造技术作为智能制造的关键组成部分,正以其独特的优势改变着传统制造的模式和格局。
增材制造技术,又被称为 3D 打印技术,是一种基于数字模型,通过逐层添加材料来构建物体的制造方法。
与传统的减材制造(如切削、磨削等)和等材制造(如铸造、锻造等)相比,增材制造具有许多显著的优势。
首先,增材制造能够实现高度复杂的几何形状制造。
传统制造方法在处理复杂形状时往往受到工艺的限制,需要通过多个零部件的组装来实现最终产品。
而增材制造可以直接将复杂的设计一体成型,大大减少了零部件的数量和组装工序,提高了产品的整体性能和可靠性。
其次,增材制造具有高度的定制化能力。
它可以根据客户的个性化需求,快速调整数字模型,制造出独一无二的产品。
这种定制化的特点在医疗、航空航天等领域具有极大的应用价值。
例如,在医疗领域,可以为患者定制个性化的假肢、牙科修复体等;在航空航天领域,可以根据飞行器的特定结构和性能要求,制造出轻量化、高强度的零部件。
再者,增材制造能够有效减少材料浪费。
由于是逐层添加材料,相较于传统制造中需要去除大量多余材料的方式,增材制造在材料利用率上有了显著的提高。
这不仅降低了成本,还对资源的节约和环境的保护具有重要意义。
增材制造技术的应用领域十分广泛。
在航空航天领域,它被用于制造轻量化、高强度的结构件,如飞机的机翼、发动机叶片等。
这些零部件不仅能够减轻飞行器的重量,提高燃油效率,还能增强飞行器的性能和可靠性。
在医疗领域,增材制造为患者提供了个性化的医疗解决方案。
例如,通过 3D 打印技术制造出的人工关节、骨骼支架等,能够更好地适配患者的身体结构,提高治疗效果和患者的生活质量。
在汽车制造领域,增材制造可以用于制造复杂的汽车零部件,如发动机缸体、涡轮增压器等,提高汽车的性能和燃油经济性。
此外,在艺术设计、建筑、电子等领域,增材制造也都有着独特的应用。
智能化制造与增材制造技术的应用与前景
智能化制造与增材制造技术的应用与前景随着科技进步和智能化制造技术的应用,越来越多的人们开始注重生产效率的提升和成本的下降。
在这样的需求下,智能化制造和增材制造技术作为当前最前沿的制造技术,成为了研究和发展的重点。
本文将从现状出发,探讨智能化制造与增材制造技术的应用和前景。
一、智能化制造技术智能化制造技术是一种利用先进的信息技术来实现生产过程自动化,以提高产品质量、减少资源浪费、降低能耗等目的的制造技术。
智能化制造技术包括数字化设计、数字化制造、数字化管理等多个方面,涉及到各个环节,从设计、加工、装配到维修和服务等都会产生影响。
目前,智能化制造技术已经在汽车、航空航天、工程机械等领域大规模应用。
借助智能化制造技术,生产效率提高50%以上,产品质量有了很大的提升,生产周期和成本都得到了大幅优化。
同时,智能化制造技术也在新型工业化和智能制造的发展中扮演着重要角色。
二、增材制造技术增材制造技术是一种把数字模型转换成物理实体的技术,也是一种利用点、线、面的物理加工方式来完成3D零件的制造技术。
常见的增材制造技术包括光固化、熔融沉积、电子束熔化等。
增材制造技术的优点在于,制造过程中不需要进行复杂的加工工序和模具制造,减少了制造成本,同时也缩短了生产周期。
此外,增材制造技术可以实现零件内部和表面的复杂结构,提高了零件的使用性能和精度。
三、智能化制造技术与增材制造技术的结合智能化制造技术的应用,可以为增材制造技术提供更加完备的制造环境。
智能化制造技术中的数字化拓扑优化、智能编程和人工智能等技术,可以在增材制造过程中实现更高效的设计和制造,并将零件制造周期进一步缩短,使得制造出来的零件更具优越的性能和精度。
同时,增材制造技术的应用也可以帮助智能化制造技术更加快速地实现数字化制造和生产自动化。
增材制造技术的应用可以克服繁琐的制造流程,减少加工误差,同时也为追求生产效率和自动化提供了新的思路,为数字化和智能化制造的实现提供了新的发展机遇。
智能制造下的增材制造技术
智能制造下的增材制造技术增材制造技术(Additive Manufacturing)是一种革命性的制造方式,它通过逐层堆叠材料,将数字模型转化为三维实物。
随着智能制造的快速发展,增材制造技术也得到了全面提升和广泛应用。
本文将结合智能制造的概念,探讨智能制造下的增材制造技术。
一、智能制造简介智能制造是指利用先进的信息技术和智能化的生产装备,实现制造流程和制造服务的自动化和智能化,从而提高生产效率和质量,降低制造成本,增强制造业的核心竞争力。
智能制造由工业互联网、大数据、云计算、人工智能等技术构成,它涵盖了整个制造过程,从产品设计到生产制造,再到售后服务,通过互联网将制造资源、信息、服务等有机连接在一起,形成一整个智能制造生态系统。
二、增材制造技术的发展历程增材制造技术起源于20世纪80年代,最初只能用于快速制作出样件。
随着材料和工艺的不断改进,增材制造技术在制造适量数量的零件方面得到了广泛应用。
随着智能制造的发展,增材制造技术开始进化为更加自动化和智能化的制造方式,这就是智能制造下的增材制造技术。
三、智能制造下的增材制造技术的特点1. 大数据驱动智能制造下的增材制造技术是数据驱动的制造方式。
通过从生产过程中收集大量数据,包括机器状态、材料性能、工艺参数等等,然后使用大数据分析的方法,实现对制造过程的实时监控和管理。
这种制造方式可以实现无人参与的生产过程,提高制造的效率和准确性。
2. 个性化生产在智能制造下的增材制造技术中,数字模型可以被直接转化为实物,无需制造任何模具和工装。
因此,它可以实现高度定制化的生产,生产单个的零件或小批次的产品。
这种制造方式可以大大降低开销和风险,满足个性化需求。
3. 绿色制造智能制造下的增材制造技术也是绿色制造的一种,因为它可以最大程度地减少废料、污染和能量消耗。
这种制造方式还可以使用可重复利用的废料,进行循环利用,从而降低生产成本。
这种制造方式符合可持续发展的要求。
四、智能制造下的增材制造技术的应用智能制造下的增材制造技术已经在各个领域发挥了重要作用。
智能制造的九大技术
智能制造的九大技术在当今科技飞速发展的时代,智能制造已经成为制造业转型升级的重要方向。
智能制造融合了先进的信息技术、自动化技术和制造工艺,旨在提高生产效率、产品质量、降低成本,并实现生产过程的智能化和个性化。
以下将为您详细介绍智能制造的九大技术。
一、工业机器人技术工业机器人是智能制造中不可或缺的一部分。
它们能够在各种恶劣环境下精确、高效地完成重复、繁重和危险的工作。
从简单的搬运、装配到复杂的焊接、涂装,工业机器人的应用范围越来越广泛。
通过编程和传感器技术,工业机器人能够实现高度的自动化和智能化操作,大大提高了生产效率和产品质量。
例如,在汽车制造工厂中,工业机器人可以完成车身焊接、喷漆等工序,不仅提高了生产速度,还保证了焊接和喷漆的质量一致性。
而且,随着人工智能和机器学习技术的发展,工业机器人正变得越来越智能,能够自主学习和适应不同的生产任务和环境变化。
二、增材制造技术(3D 打印)增材制造技术,也就是常说的 3D 打印,是一种通过逐层堆积材料来制造三维物体的创新技术。
与传统的减材制造方法不同,3D 打印能够实现复杂形状的快速制造,减少了材料浪费和加工时间。
在航空航天领域,3D 打印可以制造出轻量化、高强度的零部件,如发动机叶片和机身结构件。
在医疗领域,3D 打印能够根据患者的具体情况定制个性化的医疗器械,如假肢、牙齿矫正器等。
此外,3D 打印还在模具制造、艺术设计等领域发挥着重要作用。
三、传感器与物联网技术传感器是获取生产过程中各种数据的关键设备,如温度、压力、湿度、位置等。
通过将大量的传感器部署在生产线上,可以实时监测生产设备的运行状态和产品质量参数。
物联网技术则将这些传感器连接起来,形成一个互联互通的网络,实现数据的实时传输和共享。
这样,管理人员可以随时随地获取生产现场的信息,及时发现问题并采取措施。
同时,基于物联网收集的数据,还可以进行大数据分析和预测性维护,提前预防设备故障,降低维修成本和生产停机时间。
智能制造中的增材制造技术研究
智能制造中的增材制造技术研究在当今制造业快速发展的时代,智能制造已经成为了引领行业进步的关键力量。
其中,增材制造技术作为一项具有创新性和变革性的工艺,正逐渐展现出其在制造业中的巨大潜力。
增材制造技术,通俗来讲,就是通过逐层添加材料的方式来制造物体,与传统的减材制造(如切削、磨削等)方法截然不同。
这种独特的制造方式为制造业带来了许多新的机遇和挑战。
增材制造技术的工作原理相对简单,但实现过程却充满了科技的魅力。
它首先需要通过计算机辅助设计(CAD)软件创建一个三维模型,然后将这个模型切片成许多薄的横截面。
接下来,增材制造设备根据这些横截面的信息,逐层地沉积或固化材料,最终构建出完整的三维物体。
在材料方面,增材制造技术可以使用多种类型的材料,包括金属、塑料、陶瓷甚至生物材料等。
不同的材料具有不同的特性和应用场景。
例如,金属材料如钛合金、不锈钢等常用于航空航天、汽车等领域的高性能零部件制造;塑料材料则广泛应用于原型制作、消费品等领域;陶瓷材料则适用于制造耐高温、耐腐蚀的零部件。
增材制造技术的优势是显而易见的。
首先,它能够实现复杂形状的制造。
传统制造方法在面对复杂形状的零部件时,往往需要多个步骤和复杂的工艺,而增材制造技术可以直接将复杂的设计转化为实体,大大简化了制造流程。
其次,增材制造技术可以实现个性化定制。
无论是医疗领域中的个性化假肢、牙科修复体,还是消费品领域中的个性化饰品、家具,增材制造技术都能够满足不同用户的独特需求。
此外,增材制造技术还能够减少材料浪费。
由于是逐层添加材料,相较于传统制造方法中大量的切削和废料产生,增材制造能够更有效地利用原材料。
然而,增材制造技术也并非完美无缺。
目前,它在生产效率方面仍然存在一定的局限性。
与大规模的传统制造方法相比,增材制造的速度相对较慢,尤其是在制造大型零部件时。
此外,增材制造技术所使用的材料和设备成本相对较高,这在一定程度上限制了其在一些领域的广泛应用。
同时,增材制造产品的质量控制也是一个需要解决的问题。
(完整版)智能制造-增材制造技术
方法制造实体零件的技术,相对于传统的减材制造(切削加工) 技术,它是一种材料累积的制造方法。融合了计算机辅助设计、 材料加工与成形技术、以数字模型文件为基础,通过软件与数控 系统将专用的金属材料、非金属材料以及医用生物材料,按照挤 压、烧结、熔融、光固化、喷射等方式逐层堆积,制造出实体物 品的制造技术。
一、起源及原理
原理:其工艺流程一般可分为三维建模、数据分割、打印、后
处理四步。三维建模是3D打印的基础,即在打印之前需在三维软件 中对所制作产品进行建模,因此3D打印需计算机辅助设计(CAD)技术 的参与; 在三维建模完成后,打印机将三维数据分割为二维数据; 通过打印设备逐层进行打印; 打印好的三维产品要经过后处理才能 出厂或使用,后处理工艺一般包括剥离、固化、修整、上色等。
四、国外发展现状
1、德国EOS公司 该公司开发的选区激光烧结(SLS)增材制造装备可成形传
统工艺(注塑、挤塑)难加工的耐高温塑料。利用基于粉材的 激光烧结工艺可成形复杂高精度零部件,力学性能较尼龙 等塑料高出1倍(拉伸强度达95MPa,杨氏模量达4400MPa)
SLS增材制造出的复杂结构件
四、国外发展现状
智能制造
-增材制造技术
目录
1
起源及原理
2
主要方法及优势
3
国内发展现状
4
国外发展现状
5
应用与展望
一、起源及原理
起源:增材制造(Additive Manufacturing,AM)俗称3D打
印(3D printing),该技术诞生于上世纪80年代的美国,又称 “添加制造”技术,是一种快速成型技术,迄今已有30多年的发 展历史。
智能制造中的增材制造技术
智能制造中的增材制造技术随着科技的不断进步,智能制造成为了制造业的一个重要发展方向。
而在智能制造的领域里,增材制造技术无疑是一种备受关注的技术,它也被称为3D打印技术。
利用3D打印技术,制造商可以以比传统制造更加高效、精确和环保的方式生产产品,它的优势正在逐渐被市场认可和接受。
什么是增材制造技术?增材制造技术是一种快速成型技术,它可以通过一系列逐层的加工构建出任何形态的三维物体。
这种技术的原理很简单:它通过逐层增加物质来形成一个物体,而且可以在很短的时间内制造出复杂的物品。
与传统的去除型制造技术不同,增材制造技术可以将材料直接添加到零部件中,从而避免了废料和能源的浪费。
这种技术适用于多种材质,如金属、塑料、陶瓷、织物等等。
与传统的制造方式相比,增材制造技术不仅可以大幅降低成本,而且还可以提高生产效率和产品质量。
应用增材制造技术的优点增材制造技术的优点在于可以大大降低生产成本,缩短生产周期,并生产一些无法进行传统制造的东西。
因为增材制造技术是一种形状自由的技术,因此可以生产复杂的零件和产品。
这种技术可以通过设计只需要材料的最小量,从而减少浪费。
利用增材制造技术可以制造各种复杂的物体,例如功能性的原型、高效的生产部件、甚至是飞机发动机。
当然,增材制造技术也有一些限制。
由于增材制造技术还处于发展初期,并且需要使用特殊材料来生产产品,因此在一些特定的应用领域中,其成本可能相对较高。
增材制造技术的发展趋势目前,增材制造技术已广泛应用于包括机器人、医疗器械、航空航天、汽车和船舶、建筑和装饰等各种领域。
在未来,增材制造技术还将以更加完善的形态应用于各个领域。
为了满足准确度和效率上的需求,在加工方式上,增材制造技术将会进一步拓展应用领域,例如制造超大尺寸的零件。
在材料方面,随着科技的不断进步,新的材料可能会成为增材制造技术的重要组成部分。
例如,有望取代钢铁的合成材料、可以催化人造器官生长的生物材料等等,这些新型材料都可能成为增材制造技术中未来的关键材料。
智能制造中的增材制造技术
智能制造中的增材制造技术智能制造作为近年来备受关注的领域,为传统制造业注入了新的活力。
而在智能制造的众多技术中,增材制造技术无疑是其中重要的一部分。
这一技术以其先进、高效、灵活等优点备受青睐,并在航空、医疗、汽车等多个行业得到了广泛应用。
下面,我们将从技术原理、应用现状、未来发展等多个角度来介绍增材制造技术。
一、技术原理增材制造技术,也被称为三维打印技术。
简单来说,它的工作原理是根据数字模型,通过控制三维打印机头的运动路径,将材料一层层地堆叠起来构建出所需的物品。
不同于传统制造工艺,增材制造不需要任何固定的工具,只需输入数字模型即可生产出所需的产品。
增材制造技术最具创新性之处在于其材料的使用。
与传统制造不同,增材制造采用的材料是可塑性强的粉末或者液体,可以通过加热或固化成为坚硬的材料。
常见的材料包括聚合物、金属、陶瓷等。
可塑性材料的使用不仅能够实现自由度较高的设计,而且可以将制造时间大大缩短。
增材制造技术最大的优势之一就是其高精度。
因为增材制造不需要任何固定的工具,而且能够制造出非常复杂的形状,所以其精度能够达到相当高的水平。
另外,增材制造还具有高效快捷、低费用等特点,因此越来越受到制造业的关注。
二、应用现状增材制造技术在航空、医疗、汽车等多个行业得到了广泛应用。
在航空行业,增材制造技术被用来生产飞机引擎等核心部件。
传统制造工艺需要将这些复杂零件分成多个部分进行制造,然后再进行组装,时间和成本都非常高昂。
而增材制造技术可以将整个部件一次性制造出来,大大提高了制造效率,同时也减少了零件数量和重量。
在医疗行业,增材制造技术可以大大改进人体器官的制造。
通过将数字模型转化为实际产品,患者可以得到更加符合自身体型和生理结构的人造器官。
例如,通过增材制造技术可以生产出高度符合病人心脏形状的人造心脏。
此外,增材制造技术还可以生产出各种人造骨骼等医疗器械。
在汽车行业,增材制造技术也被用来制造复杂的汽车零部件。
例如,汽车发动机采用的涡轮叶轮可以使用增材制造技术来生产。
智能制造中的增材制造技术研究
智能制造中的增材制造技术研究随着信息时代的到来,智能制造正在成为制造业的一股新趋势。
而在这场智能制造的变革中,增材制造技术被寄予了厚望。
那么,什么是增材制造技术?在智能制造中的地位和应用又是如何呢?本篇文章将对智能制造中的增材制造技术进行探究。
增材制造技术,也叫三维打印技术,是一种利用逐层添加原材料的方式制造产品的技术。
与传统加工技术相比,增材制造技术不需要模具等加工设备,可以直接将计算机辅助设计的3D建模数据转化为实体产品,可以实现快速、个性化、灵活的生产制造。
目前,增材制造技术主要应用于仿真模型、医疗模型、原型设计、特殊零件生产等领域。
在未来,随着技术的进步,增材制造技术将会成为工业制造的重要形式,并带来颠覆性的改变。
增材制造技术在智能制造中的地位是非常重要的。
首先,增材制造技术可以极大地降低生产成本。
传统生产通常需要大量人力和物力成本,而增材制造只需要一台3D打印机和一份3D文件就可以完成生产。
其次,增材制造技术可以提高生产效率。
3D打印技术可以实现零件一次成型,在时间和效率上具有巨大优势。
此外,增材制造技术还可以实现产品设计的自由度。
传统生产受制于模具等限制,而增材制造可以根据客户的具体需求,制造出各种形状、大小和材质的产品。
这些优势不仅可以优化生产效率,还可以实现创新设计和个性化定制。
目前,增材制造技术主要应用于航空航天、汽车制造、医疗器械、工业材料等领域。
在航空航天领域,增材制造技术可以实现轻量化和结构优化,同时减少了生产环节中材料的损耗和废弃,提高了整个生产过程的效率。
在汽车制造领域,增材制造技术也正在为汽车制造业带来新的机遇。
通过3D打印技术,可以先建立汽车零部件的虚拟模型,然后再打印出来,从而实现快速生产。
这不仅可以提高生产效率,同时减少了成本。
在医疗器械领域,增材制造技术可以根据患者具体的情况,制造出符合患者需求的个性化医疗器械,大大提高了治疗效果和医疗质量。
在工业材料领域,增材制造技术可以实现金属材料、高分子材料等多种材质的3D打印构建,极大地拓展了材料的应用范围。
智能制造中的增材制造技术发展与应用
智能制造中的增材制造技术发展与应用智能制造是当今工业领域的热门话题,其通过集成人工智能和物联网等技术,实现生产过程的自动化、信息化和智能化。
在智能制造的背景下,增材制造技术成为了一项备受关注的重要技术。
本文将探讨智能制造中的增材制造技术的发展与应用。
一、增材制造技术概述增材制造(Additive Manufacturing,简称AM)是一种由数字模型为基础,通过渐进式添加材料构建三维实体的制造方法。
与传统的减材制造不同,增材制造是一种以材料的添加为核心的制造方式。
其核心技术包括3D打印、激光烧结、光固化等。
二、增材制造技术的发展历程增材制造技术的发展可以追溯到上个世纪80年代,当时主要应用于快速原型制作领域。
随着材料科学和数字技术的进步,增材制造技术得以广泛应用于航空航天、医疗健康、汽车制造等领域。
当前,增材制造技术正朝着高效、低成本、多材料、高精度的方向发展。
三、增材制造技术的应用领域1.航空航天领域航空航天领域对材料强度和轻量化要求高,增材制造技术能够实现复杂结构件的高精度制造,为航空航天装备的研发提供了新的可能性。
此外,增材制造技术还可以应用于航空发动机的制造、维修和改造。
2.医疗健康领域增材制造技术在医疗健康领域有着广泛的应用前景。
通过增材制造技术,可以实现个性化的医疗器械和人体组织的定制制造,如假肢、义齿、骨骼支架等。
此外,通过增材制造技术,医生可以快速打印出人体器官模型,辅助手术操作和医疗教育。
3.汽车制造领域增材制造技术在汽车制造领域的应用主要体现在快速原型制作和定制化车件制造方面。
通过增材制造技术,汽车制造商可以快速打印出车身模型进行设计验证,同时也可以根据客户需求,生产个性化的汽车组件。
四、智能制造中增材制造技术的挑战与展望虽然增材制造技术在智能制造中有着广泛的应用前景,但仍然存在一些挑战需要克服。
首先,增材制造技术的材料选择和性能需要进一步完善,以满足不同行业的需求。
其次,增材制造技术的设备成本仍然较高,需要进一步降低以提高普及度。
增材制造技术在智能制造中的前景
增材制造技术在智能制造中的前景在当今科技飞速发展的时代,智能制造正逐渐成为制造业的核心趋势,而增材制造技术作为其中的关键技术之一,展现出了广阔的发展前景。
增材制造技术,通俗地说,就是我们常听到的 3D 打印技术。
它通过逐层添加材料的方式来构建物体,与传统的减材制造方法形成了鲜明的对比。
增材制造技术的出现给制造业带来了前所未有的变革。
过去,制造复杂形状的零件往往需要经过多道繁琐的工序,不仅费时费力,而且成本高昂。
但有了增材制造技术,这些难题都迎刃而解。
它能够轻松地制造出具有复杂内部结构和精细外部形状的零件,为产品设计提供了更大的自由度。
比如,在航空航天领域,通过增材制造技术可以制造出轻量化、高强度的零部件,提高飞行器的性能和燃油效率。
从技术层面来看,增材制造技术在材料选择和性能优化方面取得了显著的进展。
过去,可供选择的打印材料种类有限,且性能往往难以满足实际应用的需求。
但如今,各种高性能的金属、塑料、陶瓷甚至复合材料都能够被用于增材制造。
这使得制造出的产品在强度、硬度、耐磨性等方面都有了显著提升。
同时,随着技术的不断进步,打印精度也在不断提高,能够实现微米甚至纳米级别的打印,这为制造微型器件和高精度零件开辟了新的途径。
在智能制造的大背景下,增材制造技术的优势更加凸显。
它能够与数字化设计和生产管理系统紧密结合,实现从设计到制造的无缝衔接。
设计师可以直接将数字模型发送到 3D 打印机进行生产,大大缩短了产品开发周期。
而且,由于增材制造技术不需要模具,能够快速响应市场需求的变化,实现小批量、个性化的定制生产。
这对于满足消费者日益多样化的需求具有重要意义。
在医疗领域,增材制造技术也展现出了巨大的潜力。
它可以根据患者的个体差异,定制个性化的医疗器械和植入物。
比如,为患者定制贴合其骨骼结构的假肢、假牙,或者制造具有特定形状和孔隙结构的人工骨骼,促进骨组织的生长和愈合。
这种个性化的医疗解决方案不仅提高了治疗效果,还提升了患者的生活质量。
智能制造中的增材制造技术研究
智能制造中的增材制造技术研究随着科技的不断发展,智能制造技术已经成为了现代制造业的重要组成部分,其中增材制造技术(Additive Manufacturing Technology,简称AM)更是备受关注,因为它可以实现精密、高效、成本低廉的制造方式。
本文将重点探讨智能制造中的增材制造技术的研究现状、应用、发展趋势及其对制造业的影响。
一、增材制造技术的概述增材制造技术是利用计算机辅助设计(CAD)与计算机辅助制造(CAM)相结合,通过逐层累加材料而制造出物品的一种现代制造技术。
与传统的机械切割加工技术不同,增材制造技术采用的是“从无到有”的逐层制造方式,可以在底层上叠加多个薄层来制造出一个物品,如此一来可以大大节约原材料,提高生产效率,降低制造成本。
可见,随着生产成本不断上升,增材制造技术已经成为许多行业的制造首选。
二、增材制造技术在智能制造中的应用随着人工智能技术的不断发展,增材制造技术也逐渐应用到智能制造中,并在电子、航空、航天、医疗、建筑等领域产生了广泛的应用。
例如,在电子领域,增材制造技术可以制造各种电路板、扇形筒和导电零部件,以及各种电子组件。
在航空航天领域,增材制造技术可以用于制造空气动力学部件、金属熔丝制品、轨道交通列车等各种复杂零部件,以及一些高稳定性金属细微结构器件。
在医疗领域,增材制造技术可以制造各种头盔、假体和人造器官等医疗器械,并且它们可以根据病人的具体需求进行定制,以达到最佳的治疗效果。
在建筑领域,增材制造技术可以制造出楼梯、墙壁、屋顶和餐厅等各种建筑材料。
增材制造技术可以通过各种方法来实现物品的制造,例如:光固化、粉末熔融、直接能量沉积、激光粘结、喷墨技术等方式。
其中,粉末熔融技术是目前最为广泛使用的一种制造方式,它可以使用多种材料制造出各种形态的零部件。
同时,粉末熔融技术的另一个优点是可以实现多种材料的混合和微调,以满足不同产品对材料强度、硬度、拉伸性和其他方面的要求。
智能制造中的增材制造技术研究
智能制造中的增材制造技术研究随着科技的不断发展,智能制造已经成为了实现全球制造业转型升级的热门话题之一。
而在智能制造的核心技术中,增材制造技术正发挥着越来越重要的作用。
那么,究竟什么是增材制造技术?在智能制造中,它将会起到什么样的作用呢?本文将深入探究这个问题。
一、增材制造技术的定义增材制造技术,又称为三维打印技术。
它是在计算机辅助设计(CAD)或计算机辅助制造(CAM)的支持下,通过层层逐一地添加材料,来制造具有复杂内部结构的三维实体的一种技术。
这种技术最早出现于20世纪80年代,当时主要用于快速制造原型。
随着技术的发展,增材制造技术逐渐得到了广泛应用,成为了制造业中至关重要的生产工艺之一。
二、增材制造技术在智能制造中的应用在智能制造的概念下,将增材制造技术与其他先进制造技术集成在一起,可以为企业带来巨大的商业价值和市场竞争力。
具体而言,增材制造技术在智能制造中的应用主要表现在以下几个方面。
1.快速量产传统的生产模式需要复杂的模具制造和组装过程,而增材制造技术则可以储存数以百万计的对象的数据,再根据需要将这些对象一一打印出来,不需要制作模具,可以快速量产所需产品。
2.减少废料和成本增材制造技术允许在实体构造中添加材料,从而减少废料量。
与传统方法相比,增材制造还可以更精确地添加材料,填补更多的空位,从而减少成本、减少浪费。
3.自由设计传统的制造方法需要根据模具的设计来限制产品的形状,而增材制造技术可以通过 CAD 技术制作复杂、奇特的产品,设计难度减少,并且能够快速进行改良和更新。
这使得产品研发周期大大缩短。
4.定制生产增材制造技术可以根据客户需求进行个性化定制,可以根据需要生产不同颜色和规格的产品。
这在个性化需求多变的市场中具有很大的竞争力。
三、增材制造技术的未来随着智能制造的不断发展,发展的基础是技术的前沿探索和创新性思维。
而在增材制造技术方面,未来的发展趋势主要表现在以下三个方面。
1.材料创新现有的增材制造材料主要是塑料和金属。
机械制造的新工艺和新方法
机械制造的新工艺和新方法机械制造行业一直以来都是工业中的重要组成部分,随着科技的不断进步,新工艺和新方法的应用不断涌现,为机械制造带来了革命性的变化。
本文将介绍一些机械制造领域的新工艺和新方法,展示它们对于提高生产效率、质量和可持续发展的重要作用。
一、增材制造技术增材制造技术是近年来快速发展的一项重要技术,其基本原理是通过逐层堆积材料来制造三维实物。
相比传统的减材制造工艺,增材制造技术具有以下优势:可实现复杂结构的制造、节约原材料、缩短生产周期等。
例如,3D打印技术的应用,使得机械制造可以更加灵活地满足个性化需求,大大提高了设计和制造的自由度。
二、智能制造技术智能制造技术是机械制造行业的又一项新工艺。
通过引入数字化、网络化、智能化技术,实现生产过程的自动化和智能化。
例如,利用物联网和传感器技术,可以实现设备的自动诊断和故障预测,提高生产设备的运行效率和可靠性。
利用大数据分析和人工智能技术,可以优化生产计划和调度,提高生产效率和资源利用率。
智能制造技术的应用将为机械制造企业带来更高的生产效益和竞争力。
三、绿色制造技术绿色制造技术是以环境保护和可持续发展为导向的一项新方法。
通过减少资源消耗、降低能源消耗和排放等手段,实现对环境的友好生产。
例如,利用先进的节能设备和工艺,减少能源和材料的浪费;采用清洁生产技术,降低废气、废水和固体废弃物的排放;推广循环经济模式,实现废弃物的再利用。
绿色制造技术的应用可以显著降低对环境的影响,实现可持续发展。
四、先进材料的应用在机械制造领域,新材料的研发和应用也是至关重要的。
高强度材料、轻质材料、耐腐蚀材料以及功能材料的应用,可以提高机械产品的性能。
例如,高强度钢的应用可以减少结构重量,提高机械设备的运载能力和安全性;复合材料的应用可以提高零部件的耐腐蚀性和抗疲劳性;新型功能材料的应用可以赋予机械产品更多的功能和附加价值。
总结起来,机械制造的新工艺和新方法的应用使得机械制造行业日新月异。
智能制造中基于增材制造技术的产品设计
智能制造中基于增材制造技术的产品设计第一章:智能制造的基本概念随着科技的不断发展,智能制造成为了工业界的热门话题。
智能制造是一种面向客户需求,依托数字化技术和物联网技术构建的全过程一体化、自动化协同、智能化决策、可持续发展的制造模式。
在智能制造的背景下,增材制造技术作为一种新兴的制造方式也开始得到广泛的关注。
增材制造技术是指将材料逐层堆叠,逐层形成三维实体的制造方式。
通过增材制造技术,可以实现快速制造各种形状复杂、工艺繁琐、材料难加工的产品,同时还可以降低制造成本、缩短制造周期,提高制造的灵活性和可靠性。
第二章:增材制造技术的基本原理增材制造技术的基本原理是通过在工作台上叠加多层材料,逐层将材料熔化或固化成为三维实体的工艺。
目前常用的增材制造技术包括激光烧结成型(Selective Laser Sintering, SLS)、光固化成型(Stereolithography, SLA)、电子束成型(Electron Beam Melting, EBM)和热熔沉积成型(Fused Deposition Modeling, FDM)等。
增材制造技术主要包括四个步骤:建模、切片、制造和后处理。
建模阶段是将设计图像导入计算机中,构建三维模型;切片阶段是将三维模型切成多层平面;制造阶段是将切片后的模型根据材料特性通过打印头逐层打印、烧结或固化;后处理阶段包括清洗、烤制、砂光等步骤,使制造出的产品具有更好的表面质量。
第三章:基于增材制造技术的产品设计方法在增材制造技术的基础上,产品设计也发生了变革。
基于增材制造技术的产品设计具有以下几个特点:1. 良好的设计自由度。
增材制造技术可以制造各种复杂形状的产品,设计师可以通过建模软件将自己的想象灵感转化为三维模型,实现更灵活多样的产品设计。
2. 高精度的制造能力。
增材制造技术可以实现微米级别的制造精度,可以制造很精细、很小尺寸的产品,同时也可以制造大型的或不规则形状的产品。
智能制造中的增材制造技术研究与应用
智能制造中的增材制造技术研究与应用一、引言智能制造是当前制造业的热门话题,它将数字化、信息化和物联网技术与传统制造业相结合,通过提高生产过程的可控性和灵活性,实现高效、低成本的生产。
而增材制造作为智能制造的一种重要技术手段,具有独特的优势和广泛的应用前景。
本文将围绕智能制造中的增材制造技术展开深入研究,并分析其在各个领域中的应用情况。
二、增材制造技术的基本原理与分类增材制造是一种通过逐层堆积材料来制造三维实体的技术。
它与传统的减材制造(如铣削、车削等)相比,具有材料和能源利用率高、制造周期短、定制化生产能力强等优势。
根据材料类型和工艺特点,增材制造可以分为激光熔化、电子束熔化、喷墨打印等多种形式。
其中激光熔化是目前应用最广泛、技术成熟度最高的一种。
三、智能制造中增材制造技术的应用领域1. 航空航天领域航空航天领域对材料的要求十分严苛,而增材制造技术的优势恰好能够满足这一需求。
通过增材制造技术,可以制造出复杂形状的零部件,减少焊接接缝,提高材料的性能和可靠性。
同时,增材制造还可用于制造轻质结构件,进一步提高飞机的燃油效率和减少空气动力学噪音。
2. 医疗领域在医疗领域,增材制造技术被广泛应用于个性化医疗器械和人工器官的制造。
利用增材制造技术,可以根据患者的具体情况进行定制化设计和生产,提高治疗效果和患者的生活质量。
例如,通过3D打印技术可以制造出复杂的人工关节和牙齿,有效缓解了患者的疼痛和不适。
3. 汽车制造领域汽车制造是增材制造技术的另一个重要应用领域。
利用增材制造技术,可以实现汽车零部件的加工和快速原型制造,减少制造成本和产品开发时间。
同时,增材制造还可以提高汽车部件的强度和耐用性,增加汽车的安全性和使用寿命。
4. 建筑领域在建筑领域,增材制造技术也有着广泛的应用前景。
通过增材制造技术,可以制造出各种复杂形状的建筑构件,提高建筑结构的适应性和可塑性。
此外,增材制造还可以减少建筑垃圾的产生,降低建筑材料的消耗,从而实现可持续建筑的目标。
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五、应用与展望
3D打印应用领域
食品产业 汽车制造业
医疗行业
建筑设计
科学研究
产品模型
五、应用与展望
世界上第一辆“3D打印”赛车“阿里翁”,已在德国 的霍根海姆赛道完成测试,时速达141公里。 借助3D打印技术,一只生活在3.9亿年前浑身尖刺、全 身硬甲覆盖的软体动物近日再次展现在人们眼前。
古罗马城市模型
五、应用与展望
发展趋势展望
技术上:从快速成型、工艺辅助等间接制造发 展为零部件直接制造,新材料、新器件、新产 品不断出现;
设备上:向产品化、系列化和专业化方向发展; 从科研和工业等高端型向办公和个人消费等大 众化型拓展; 产业上: 形成了集装备、材料、软件、服务于一 体的的产业链,初具产业规模; 应用上:多学科交叉,应用领域不断扩大。
四、国外发展现状
1、德国EOS公司 该公司开发的选区激光烧结(SLS)增材制造装备可成形传 统工艺(注塑、挤塑)难加工的耐高温塑料。利用基于粉材的
激光烧结工艺可成形复杂高精度零部件,力学性能较尼龙 等塑料高出1倍(拉伸强度达95MPa,杨氏模量达4400MPa)
SLS增材制造出的复杂结构件
四、国外发展现状
谢谢!
SLS
Cast
增材制造大型复杂发动机零部件,不需要模具,避 免组装可一次成型复杂部件,大大提高了工作效率。
三、国内发展现状
2013年4月中国科技部最近公布了《国家高技术研究发展计划(863计 划)》作为未来最重要的技术之一,3D打印首次入选。
2015年2月11日,工业和信息化部、发展改革委、财政研究制定了 《国家增材制造产业发展推进计划(2015-2016年)》
2015年5月18日,国务院正式发布了《中国制造2025规划》,作为中 国版的“工业4.0计划”,规划中多次提到了对增材制造等前沿技术和 装备的研发。
国务院总理李克强主持国务院3D打印专题讲座
三、国内发展现状
编 单位 号 代表 人物 专业 工艺 产品 国家认可
1 北航
华中 2 科大 3 西北 工大
原理:增材制造技术是根据CAD/CAM设计,采用逐层累积的
方法制造实体零件的技术,相对于传统的减材制造(切削加工) 技术,它是一种材料累积的制造方法。融合了计算机辅助设计、 材料加工与成形技术、以数字模型文件为基础,通过软件与数控 系统将专用的金属材料、非金属材料以及医用生物材料,按照挤 压、烧结、熔融、光固化、喷射等方式逐层堆积,制造出实体物 品的制造技术。
王华明
史玉升 黄卫东
铸造 材料
材料 铸造
激光 熔融
航空部件
国家技术发 明奖一等奖
国家技术发 明奖二等奖 C919应用
航空部件、汽 激光 车部件、骨骼、 烧结 牙齿 激光 熔融 容积 成型 航空部件
4 清华
5 西安 交大
颜永年
卢秉恒
机械
机械
塑料
院士
光固 树脂、骨骼、 化 芯片
国内增材制造主要研究机构
三、国内发展现状
五、应用与展望
我国尚需突破的瓶颈
机理上:在基础理论与成形机理研究方面,我 国在一些局部点上开展研究,但国外研究更基 础、更系统和更深入;
设备上:我国增材制造设备精度稳定性还需要 提高,在设备智能化方面也与国外先进设备有 一定差距; 部件上:激光器、精密光学器件等装备核心元 器件较为依赖进口; 产业上:在典型关键领域进行了局部应用,但 缺乏产业链,产业规模提升空间大。
2、德国Frauhofer 研究所 2002 年该研究所在激光选区熔化技术方面取得巨大成功, 可一次性地直接制造出完全致密性的零件。利用高亮度激光直 接熔化金属粉末材料,无需粘结剂,由 3D 模型直接成形出与 锻件性能相当的任意复杂结构零件,其零件仅需表面光整即可 使用。
技术原理图
四、国外发展现状
基本材料
热塑性塑料、金属粉末、陶瓷 粉末 几乎任何合金 热塑性塑料, 共晶系统 金属、可 食用材料 光硬化树脂(photopolymer) 液态树脂 聚乳酸(PLA)、ABS树脂 金属线、塑料线 纸、金属膜、塑料薄膜 钛合金 Thermoplastic powder
二、主要方法及优势
1.制造复杂物品。(目前已显现) 2.产品多样化不增加成本。 3.生产周期短。(最大的优点) 4.无需采用模具。 5.不占空间、便携制造。(战场、灾区) 6.节省材料 。
四、国外发展现状
2012年3月,美国白宫宣布振兴美国制造的新举措, 将投资 10 亿美金帮助美国制造体系的改革,鼓励优 先发展增材制造为代表的数字化制造技术;在全国 范围筹建多个研究所与企业联盟。 英国政府自2011年开始持续增大对增材制造技术的 研发经费,目前已在多个大学建立了增材制造研究 中心。 德国建立了直接制造研究中心,主要研究和推动增 材制造技术在航空航天领域中结构轻量化方面的应 用。 日本一直重视增材制造技术,研制和应用水平走在 了亚洲前列。
Байду номын сангаас
采用增材制造生产的汽车、鞋子
二、主要方法及优势
主要方法
选择性激光烧结(selective laser sintering,SLS) 直接金属激光烧结(Direct metal laser sintering,DMLS) 熔融沉积成型(fused deposition modeling,FDM) 立体平版印刷(stereolithography,SLA) 数字光处理(DLP) 熔丝制造(Fused Filament Fabrication,FFF) 融化压模(Melted and Extrusion Modeling,MEM) 分层实体制造(laminated object manufacturing,LOM) 电子束熔化成型(Electron beam melting,EBM) 选择性热烧结(Selective heat sintering,SHS)
智能制造
-增材制造技术
目录
1 2 3 4 5
起源及原理
主要方法及优势
国内发展现状
国外发展现状
应用与展望
一、起源及原理
起源:增材制造(Additive Manufacturing,AM)俗称3D打
印(3D printing),该技术诞生于上世纪 80 年代的美国,又称 “添加制造”技术,是一种快速成型技术,迄今已有30多年的发 展历史。
增材制造C919结构件
三、国内发展现状
4、华科张海鸥团队 华中科技大学张海鸥教授的研究团队主要研究电弧增材制造, 以焊枪和基板之间产生的电弧为热源,在高纯氩气的保护下融化 不断送进的金属丝材进行增材制造,并在堆积过程中用微型辊进 行热机械加工,这样可以成形出性能优越的大型结构件。
成形原理及成形的大型构件
1、北航王华明团队 该团队从事高性能金属材料快速凝固激光制备与大型金属构 件激光直接制造技术等方面的研究,以激光为热源,以钛合金粉 末为填充材料,增材制造出航空结构件,其成果在C919上取得了 良好的应用。
技术原理示意图及成形部件
三、国内发展现状
2、华科史玉升团队 华中科技大学史玉升教授的研究团队开发的1.2米×1.2米的" 立体打印机",是目前世界上最大成形空间的快速制造装备。 3、西工大黄卫东团队 该团队采用激光增材制造技术成形出C919 中央翼缘条,长 度超过3米,成形出飞机主承力梁长度5米,为C919首飞做出了 突出贡献。
赛车“阿里翁”
3D打印远古生物
五、应用与展望
美国一家儿科医学中心利用3D打印技术成功制造出 全球第一颗人类心脏,这颗用塑料打印出的心脏可 以像正常人类心脏一样正常跳动。外科医生能够利 用3D打印心脏来练习复杂的手术。 12名耶鲁学生和他们的教授一起,通过3D打印,重 建古罗马城市景观。
人工打印心脏
一、起源及原理
原理:其工艺流程一般可分为三维建模、数据分割、打印、后
处理四步。三维建模是3D打印的基础,即在打印之前需在三维软件 中对所制作产品进行建模,因此3D打印需计算机辅助设计(CAD)技术 的参与; 在三维建模完成后,打印机将三维数据分割为二维数据; 通过打印设备逐层进行打印; 打印好的三维产品要经过后处理才能 出厂或使用,后处理工艺一般包括剥离、固化、修整、上色等。
3、美国AeroMet公司 该公司以激光、等离子束和电弧等能束增材制造再制造技术 为代表,已应用于机械、能源、船舶等领域核心、高附加值零 部件的快速修复。其技术应用于F15等战斗机机翼梁修复。 4、英国Rolls-Royce公司 该公司采用增材制造技术进行航空发动机叶片修复,实现了 高性能、高效率和低成本修复和再制造。