3D打印机的技术原理

《3D打印机的技术原理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、工程训练I大作业--3D打印机的技术原理学院名称　　　　　　专业班级　　　　　　学号　　　　　　学生姓名　成绩　2018年03月18日3D打印机的技术原理 3D打印（3D printing），是制造业领域正在迅速发展的一项新兴技术，被称为“具有工业革命意义的制造技术”。运用该技术进行生产的主要流程是：应用计算机软件，设计出立体的加工样式，然后通过特定的成型设备（俗称“3D打印机”），用液态、粉末、丝状的固体材料逐层“打印”出产品。   3D打印是“增材制造”（Additive Manufacturing

2、）的主要实现形式。“增材制造”的理念区别于传统的“去除型”制造。传统数控制造一般是在原材料基础上，使用切割、磨削、腐蚀、熔融等办法，去除多余部分，得到零部件，再以拼装、焊接等方法组合成最终产品。而“增材制造”与之截然不同，无需原胚和模具，就能直接根据计算机图形数据，通过叠加材料的方法生成任何形状的物体，简化产品的制造程序，缩短产品的研制周期，提高效率并降低成本。 国际上喜欢用“Additive Manufacturing”（简称AM）来表示3D打印技术，国内专业术语是增量制造、增材制造或添加制造。200

3、9年美国ASTM成立了F42委员会，将AM定义为：“Process of joining materials to make objects from 3d model data,usually layer upon layer, as opposed to subtractive manufacturing methodologies.” 即：一种与传统的材料去处加工方法截然相反的，通过增加材料、基于三维CAD模型数据，通常采用逐层制造方式，直接制造与相应数学模型完全一致的三维物理实体模型的制造方法。

4、 目前主流的3D打印技术有：  1、SLS激光粉末烧结成型（Se1ected Laser Sintering）； 2、3DP三维打印（3Dimension Printer）；  3、SLA激光光固化（Stereo lithography）； 4、FDM熔融沉积造型（Fused Deposition Modeling）  3D打印机的用途，能够实现哪些功能  3D打印能够发挥的作用，按照产品设计研发的流程来说：   3D打印不仅仅可以快速制作设计原型，从最初的概念设计到最终产品制造，3D打印在产品设计制造

5、的各个环节都具备变革性优势。  许多企业在产品设计早期，就会使用3D打印设备快速制作足够多的模型用于评估，不仅节省了时间，而且减少了设计缺陷。随着产品设计研发的进展，他们会采用3D打印反复制作手板模型用于设计沟通、设计验证、装配测试和宣传展示，以实现产品功能改善、生产成本降低、品质更好、市场接受度提升的目标。在产品小批量试制阶段，3D打印为快速打样提供了最佳方案，3D打印出来的样品可以用于宣传展示、市场调查、试销售等。而在产品量产环节，也已经有越来越多的企业在采用3D打印方式来加快交付周期、降低个性化定

6、制价格、改善产品交付质量，以及提高生产效率。 3D打印能够发挥的作用，按照不同应用行业来说：  近年来，3D打印技术发展迅速，通过与数控加工、铸造、金属冷喷涂、硅胶模等制造手段结合，该技术已成为现代模型、模具和零件制造的有效手段，在航空航天、汽车摩托车、家电、生物医学、文化创意等领域得到了一定应用，在工程和教学研究等应用领域也占有独特地位。具体应用领域包括：1、工业制造：产品概念设计、原型制作、产品评审、功能验证；制作模具原型或直接打印模具，直接打印产品。3D打印的小型无人飞机、小型汽车等概念产品已问世

7、。3D打印的家用器具模型，也被用于企业的宣传、营销活动中； 2、文化创意和数码娱乐：形状和结构复杂、材料特殊的艺术表达载体。科幻类电影《阿凡达》运用3D打印塑造了部分角色和道具，3D打印的小提琴接近了手工艺的水平； 3、航空航天、国防军工：复杂形状、尺寸微细、特殊性能的零部件、机构的直接制造； 4、生物医疗：人造骨骼、牙齿、助听器、假肢等； 5、消费品：珠宝、服饰、鞋类、玩具、创意DIY作品的设计和制造； 6、建筑工程：建筑模型风动实验和效果展示，建筑工程和施工（AEC）模拟； 7、教育：模型验证科学假

8、设，用于不同学科实验、教学。在北美的一些中学、普通高校和军事院校，3D打印机已经被用于教学和科研；  8、个性化定制：基于网络的数据下载、电子商务的个性化打印定制服务。   什么样的三维数据才能够用于3D打印     3D打印的标准数据格式STL      STL（Stereo Lithography Interface Specification）格式是目前3D打印/增材制造设备使用的通用接口格式，是由美国3Dsystems公司于1988