3D打印新技术、新设备PPT演示文稿

2.当一层固化完毕，升降工作台移动一个层片厚 度的距离，在上一层已经固化的树表面再覆盖一 层新的液态树脂，用以进行再一次的扫描固化。 新固化的一层牢固地粘合在前一层上，如此循环 往复，直到整个零件原型制造完毕。
特点：制品高精度；较好表面质量；材料限制为光敏树脂
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Selective Laser Sintering（SLS选择性激光烧结）
采用透光透氧的聚四氟乙烯底板
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3D打印-打印纤毛
2021/3/10 传送物体新方式
打印精度可以达到50微米 实现不同重量硬币的分选 19
波音公司研发空间悬浮3D打印技术
该技术亮点：被打印物体会处于悬浮状态，并且能够360度自由旋转
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打印机
虽然没有明确的分类，但可以 将打印机简单划分为3个级别
全球首款3D食物打印机
Foodini
“打印”出巧克力、面包棍、馄饨、 蛋糕、比萨饼、意大利面等松软食物
2012年 德州大学大学生 Cody Wilson 开发首款利用3D打印技术制造的手枪
命名为“Liberator”
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3D打印成果
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什么是3D打印
工艺过程：
采用激光束按照计算机指定路径扫描，使工作台上的粉末原料熔融、粘结固化。当一层扫描完毕，
移动工作台，使固化层表面铺上新的粉末原料，经过逐层扫描和粘结获得三维材料。
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3DP（三维打印）
工艺过程：
1.基于三维打印技术的3D打印机先由储存桶送 出一定量的原材料粉末，粉末在加工平台上被 滚筒推成薄薄一层，接着打印头在需要成形的 区域喷出一种特殊的黏合剂。此时，遇到黏合 剂的粉末会迅速固化黏结，而没有遇到黏合剂 的粉末则仍保持松散状态。
特点：温度控制精确；制品形状限制 13
2021/3/10 常见的支撑结构
对于某些物体形态，改变3D模型在打印平 台上的放置方式可以避免支撑结构的产生
可溶解的支撑材料
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Stereolithography（SLA立体印刷术）
工艺过程：
该技术以光敏树脂的聚合反应为基础。
1.紫外激光沿着零件各分层截面轮廓，对液态树 脂进行逐点扫描，使被扫描的树脂薄层产生聚合 反应，由点逐渐形成线，最终形成零件的一个薄 层的固化截面，而未被扫描到的树脂保持原来的 液态。
热塑性塑料，共晶系统金属、可食 用材料
电子束自由成形制造(EBF)
几乎任何合金
直接金属激光烧结（DMLS） 电子束熔化成型（EBM） 选择性激光熔化成型(SLM) 选择性热烧结（SHS）
பைடு நூலகம்
几乎任何合金 钛合金 钛合金，钴铬合金，不锈钢，铝 热塑性粉末
选择性激光烧结（SLS）
热塑性塑料、金属粉末、陶瓷粉末
2.每喷完一层，加工平台就会自动下降一点， 根据电脑切片的结果不断循环，直到实物完成。 完成之后只要扫除松散的外层粉末便可获得所 需制造的三维实物。
特点：材料为塑料粉末（尼龙等）；对材料粒径有特别要求 17
3D打印新技术-连续液面制造（CLIP）
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仅用6分半钟就打印出了一个通常需 要数小时才能打印完成的复杂的埃菲 尔铁塔模型。
注意区分：“3D打印” 与“3D打印机”
流程
CAD软件
基材
分割
打印
3D虚拟模型
二维图形信息
三维模型
成品
后处理
建模
切片
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三维建模
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扫描仪
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图像生成模型
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打印工艺
类型 挤压
线
粒状
粉末层喷头3D打印 层压
光聚合
累积技术
基本材料
熔融沉积式 (FDM）
石膏3D打印 (PP)
石膏
三维打印（3DP）
热塑性塑料、金属粉末、陶瓷粉末
分层实体制造（LOM）
立体平板印刷（SLA） 数字光处理 (DLP)
纸、金属膜、塑料薄膜
光硬化树脂 光硬化树脂
Fused Deposition Modelling（FDM熔融沉积造型）
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工艺过程：
1.CAD模型分为一层层极薄的截面，生成控制FDM 喷嘴移动轨迹的二维几何信息。
Elva-Deign
3D打印成型加工
彭响方教授
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1. 起源 2. 简介与流程 3. 3D打印新工艺 4. 3D打印新技术
5.3D打印新设备 6. 行业现状与发展
起源
关于 3D打印技术的理念，我们要穿越回19世纪，没看错这个是有记录考证的。从历史 上看，快速成型技术（ 3D打印技术）的核心思想最早起源于19世纪照相雕塑 （Photosculpture）技术和地貌成型（Topography）技术。实体的快速增材制造技术。
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简介
3D打印技术(3D Printing)有很多个称呼，学术上称之为快速成型技术 （Rapid Prototyping Manufacturing,简称RPM）,工艺技术上划分为增 材制造（Additive Manufacturing,简称AM）。
它是一种以3D设计模型文件为基础，运用不同的打印技术、方式使 特定的材料，通过逐层堆叠、叠加的方式来制造物体的技术。
2.FDM加热头把热熔性材料（ABS树脂、尼龙、蜡 等）加热到临界状态，呈现半流体性质。
3.在计算机控制下，沿CAD确定的二维几何信息运 动轨迹，喷头将半流动状态的材料挤压出来，凝固 形成轮廓形状的薄层。
4.当一层完毕后，通过垂直升降系统降下新形成层， 进行固化。这样层层堆积粘结，自下而上形成一个 零件的三维实体。
虽然3D打印技术起源很早，但是受限于当时的材料技术与计算机技术等众多学科，因此并 没有实现广泛应用与商业化，随后技术的正式研究开始于20世纪70年代，直到20世纪80年 代技术才得到了实现。其学名为”快速成形”。
3D打印成果
美国南加州大学
“轮廓工艺”3D打印技术项目
24小时内就可以印出大约232平方 米的两层楼房子
3D打印机
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个人级3D打印机
• 大部分的国产的3D打印机都属于熔 丝堆积技术（FDM技术为代表）
• 产品售价3千至1万不等，十分便宜。 国外进口的个人3D打印机价格则在 2万至4万之间
• 都属于熔丝堆积技术(FDM技术为代 表)
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专业级3D打印机
• 专业级的打印机则是可供选择的成 型技术和耗材（塑料、尼龙、金属 粉末）