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标题: 模型打印机小百科:3D模型打印机及其工作原理 [打印本页]

作者: 成乐周    时间: 2011-10-24 20:57
标题: 模型打印机小百科:3D模型打印机及其工作原理
[导读]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。

最近几年,3D打印机的价格已经能让中小企业负担的起,从而使得重工业的原型制造环节进入办公环境完成,并且可以放入不同类型的原材料进行打印。

                               Dimension uprint 个人3D打印机
  因为快速成型技术在市场上占据主导地位,3D打印机在生产应用方面有着巨大的潜力。3D打印技术在珠宝首饰、鞋类、工业设计、建筑、汽车、航天、牙科及医疗方面都能得到广泛的应用。

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。
  打印耗材由传统的墨水、纸张转变为胶水、粉末,当然胶水和粉末都是经过处理的特殊材料,不仅对固化反应速度有要求,对于模型强度以及“打印”分辨率都有直接影响。目前的3D打印技术能够实现600dpi分辨率,每层厚度只有0.01毫米,即使模型表面有文字或图片也能够清晰打印。当然受到喷打印原理的限制,打印速度势必不会很快,目前较先进的产品可以实现每小时25毫米高度的垂直速率,相比早期产品有10倍提升,而且可以利用有色胶水实现彩色打印,色彩深度高达24位。
  由于打印精度高,打印出的模型品质自然不错。除了可以表现出外形曲线上的设计,结构以及运动部件也不在话下。如果用来打印机械装配图,齿轮、轴承、拉杆等都可以正常活动,而腔体、沟槽等形态特征位置准确,甚至可以满足装配要求,打印出的实体还可通过打磨、钻孔、电镀等方式进一步加工。同时粉末材料不限于砂型材料,还有弹性伸缩、高性能复合、熔模铸造等其它材料可供选择。

不过,虽然3D打印机价格在不断降低,很多厂商、设计院、大学等都开始或准备配备,但产品价格依然较高。3D Systems推出的新款InVision LD入门级桌面型产品价格为1.59万美元,而Z Corporation出品的中端型号Z510要价10万美元。好在3D打印机的耗材成本并不夸张,例如打印手机模型,大概花费20美元材料费,比起其它成型技术成本要低得多。
   
下面是一段视频,介绍3D打印机是如何工作的


[ 本帖最后由 成乐周 于 2011-10-24 21:07 编辑 ]
作者: 成乐周    时间: 2011-10-24 22:41
顶一下.
作者: 机关枪    时间: 2011-10-24 23:48
添加剂制造技术? 什么样的添加剂用这办法制造出来?
作者: 三权分立    时间: 2011-10-25 09:47
学习了!希望自己能早日拥有一台3D打印机!
作者: s4219    时间: 2011-10-25 13:06
最后的视频大致看明白了,好象是:透明塑料薄膜逐层叠合固化(估计是热熔法),至边缘则作切割动作,所有剖面打印结束后取出,剥去没固化部分即得成品。
作者: kjbdyw    时间: 2011-10-25 15:54
学习学习,这个3D打印好先进呀




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