打印机与电脑连接后,通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来,终把计算机上的蓝图变成实物。通俗地说,3D打印机是可以“打印”出真实的3D物体的一种设备,比如打印一个机器人、打印玩具车,打印各种模型,甚至是食物等等。之所以通俗地称其为“打印机”是参照了普通打印机的技术原理,因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。这项打印技术称为3D立体打印技术。[5]3D打印存在着许多不同的技术。它们的不同之处在于以可用的材料的方式,并以不同层构建创建部件。[13]3D打印常用材料有尼龙玻纤、耐用性尼龙材料、石膏材料、铝材料、钛合金、不锈钢、镀银、镀金、橡胶类材料。类型累积技术基本材料挤压熔融沉积式(FDM)热塑性塑料,共晶系统金属、可食用材料线电子束自由成形制造(EBF)几乎任何合金粒状直接金属激光烧结(DMLS)几乎任何合金电子束熔化成型(EBM)钛合金选择性激光熔化成型(SLM)钛合金,钴铬合金,不锈钢,铝选择性热烧结(SHS)热塑性粉末选择性激光烧结(SLS)热塑性塑料、金属粉末、陶瓷粉末粉末层喷头3D打印石膏3D打印(PP)石膏层压分层实体制造(LOM)纸、金属膜、塑料薄膜光聚合立体平板印刷(SLA)光硬化树脂数字光处理。切片、模型的构建与优化、成型过程控制等。天津人物雕像砂型3D打印生产厂家
3)事:有一个或若干个比较明确的令人热血沸腾的共同目标,需要大家激情满满而且协力地合作去完成。2015年7月,笔者在科大数学学院构建了一个“创客空间”,目的是创造一个针对本科生的公共bd784c1a-a58d-4d17-be7b-1和创新平台,以数学学院的本科生为主,同时面向全校其他专业的本科生,培养复合型人才为目标,参与到实践性、创造性、互动性和学科交叉性的挑战性课程和研究课题项目中。创客中心可有效激发学生的内在科研动力和动手能力,在校园里营造良好的创意和创新氛围。1.学生创客:“创客空间”对学生开放时间没有限制,平时都有学生在其中进行相关课题和项目的研究。学生的来源主要是笔者及其他老师所指导的“大创”、大研、本科课程《计算机图形学》学生以及其他指导的本科生。大部分的学生都是来自于数学学院,也有少部分来自于计算机学院、信息学院、管理学院等。2.实验设备:在创客空间,我们购置了许多实验设备,包括3D数字采集设备,比如3D激光扫描仪和深度相机(MSKinect,IntelRealsense等)、3D打印机、平面激光切割机、工业六轴机器臂UR-2、移动机器人平台Turtle-Box、四翼飞行器、虚拟现实设备OculusRift、五金工具等,提供给学生们使用。辽宁砂型3D打印结构设计选择性激光烧结工艺(SLS):SLS工艺使用的是粉末状材料。
多喷头的3D打印机能够对多种材料进行组合打印。通过材料的堆叠和组合,打印的物品具有与单一材料所不同的物理和力学的特性。因此,通过不同材料的组合,可以产生性能不同的“新的材料”。这个优势提供给了我们利用控制材料的分布来控制物品的物理、力学及结构的特性,从而能产生多样化的物品,增加产品的灵活性。总之,3D打印技术被看重的三大优势是加速产品的研发过程、提供个性化和定制产品和增加生产的灵活性。从成型工艺上看3D打印突破了传统成型方法,无需先行制作模具和机械加工,通过快速自动成型硬件系统与CAD软件模型结合就能够制造出各种形状复杂的产品,这使得产品的设计生产周期缩短,生产成本大幅下降。当然,3D打印作为一项年轻的成型工艺,还存在着许多的不足,比如成型时间慢、精度低、材料种类少、无法大批量生产等。现阶段3D打印的实际使用仍属于快速成型范畴,即为企业在生产正式的产品前提供产品原型的制造,业内也称作手板。因此,3D打印成型工艺现阶段是作为与传统制造工艺互补的方式存在,要成为主流的生产制造技术还尚需时日。但是要相信,人类对技术的追求是无限的,随着3D打印设备和打印材料的研发的不断进步,3D打印技术会越来越被得到使用。
数控系统操控激光束按照该层截面轮廓在粉层上进行扫描照射而使粉末的温度升至熔化点,从而进行烧结并于下面已成型的部分实现粘合。4.三维印刷工艺(3DP):工作原理类似于喷墨打印机,与SLS工艺也有着类似的地方,采用的都是粉末状的材料,如陶瓷、金属、塑料,但与其不同的是3DP使用的粉末并不是通过激光烧结粘合在一起的,而是通过喷头喷射粘合剂将工件的截面“打印”出来并一层层堆积成型的。5.熔融沉积成型工艺(FDM):将丝状的热熔性材料(通常为ABS或***材料)进行加热融化,通过带有微细喷嘴的挤出机把材料挤出来,熔融的丝材被挤出后随即会和前一层材料粘合在一起。一层材料沉积后工作台将按预定的增量下降一个厚度,然后重复以上的步骤直到工件完全成型。这是常见的3D打印机,现在价格只要几千元,也是进入家庭和个人工作室(创客)多的3D打印设备。也称为桌面型3D打印机。强度、耐冲击性、耐热性、硬度及抗老化性均优的塑料。
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