D打印讲课资料.ppt

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1、3D打印前言3D打印（3Dprinting），即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。3D打印主流技术3D打印的技术主要包括SLA、FDM、SLS、LOM等工艺，下面我们简单介绍三种主流技术：1、立体光刻造型技术(SLA)：大家可以想象一下把一根黄瓜切成很薄的薄片再拼成一整根。先由软件把3D的数字模型，“切”成若干个平面，这就形成了很多个剖面，在工作的时候，有一个可以举升的平台，这个平台周围有一个液

2、体槽，槽里面充满了可以紫外线照射固化的液体，紫外线激光会从底层做起，固化最底层的，然后平台下移，固化下一层，如此往复，直到最终成型。其优点是精度高，可以表现准确的表面和平滑的效果，精度可以达到每层厚度0.05毫米到0.15毫米。缺点则为可以使用的材料有限，并且不能多色成型。3D打印主流技术2、熔融沉积成型技术，同样是需要把3D的模型薄片化，但是成型的原理不一样。学过高等数学的朋友都知道积分，熔融沉积成型技术，就是把材料用高温熔化成液态，然后通过喷嘴挤压出一个个很小的球状颗粒，这些颗粒在喷出后立即固化，通过这些颗粒在立体空间的

3、排列组合形成实物。这种技术成型精度更高、成型实物强度更高、可以彩色成型，但是成型后表面粗糙。3D打印主流技术3、选择性激光烧结(简称SLS)SLS工艺又称为选择性激光烧结，由美国德克萨斯大学奥斯汀分校的C.R.Dechard于1989年研制成功。SLS工艺是利用粉末状材料成形的。将材料粉末铺洒在已成形零件的上表面，并刮平；用高强度的CO2激光器在刚铺的新层上扫描出零件截面；材料粉末在高强度的激光照射下被烧结在一起，得到零件的截面，并与下面已成形的部分粘接；当一层截面烧结完后，铺上新的一层材料粉末，选择地烧结下层截面。3D打印

4、的应用1、3D打印在医学中的应用科学家们正在利用3D打印机制造诸如皮肤、肌肉和血管片段等简单的活体组织，很有可能将有一天我们能够制造出像肾脏、肝脏甚至心脏这样的大型人体器官。如果生物打印机能够使用病人自身的干细胞，那么器官移植后的排异反应将会减少。3D打印的应用2、3D打印在工业中的应用首先3D打印技术可以加工传统方法难以制造的零件。过去传统的制造方法就是一个毛坯，把不需要的地方切除掉，是多维加工的，或者采用磨具，把金属和塑料融化灌进去得到这样的零件，这样对复杂的零部件来说加工起来非常困难。立体打印技术对于复杂零部件而言具有

5、极大的优势，立体打印技术可以打印非常复杂的东西。3D打印的应用例：首款3D打印汽车当3D打印正在改变制造业的流程时，现在又要改变汽车的生产方式了。世界上第一款3D打印汽车面世，这次不是玩具，而是真正能开上马路的汽车。据《连线》杂志报道，Urbee2是一款三轮的混合动力汽车，它的所有零部件都是3D打印出来的。正如Makerbot和Form1正在重新定义制造业，Urbee正在致力于改变我们制造汽车的方式。3D打印的应用这款汽车是JimKor和他的KorEcologic团队头脑风暴的产物，他们一直专注于研究未来的3D交通工具。他们

6、在网站上展示了对于未来汽车的构想：“用最少的能耗开最远的路程；把生产、使用、回收过程的污染降到最低；尽可能用汽车产地附近的原材料生产汽车”Kor的目标是让未来的汽车更节能、环保，生产过程更便捷。3D打印的应用Urbee的生产车间是RedEye，世界上第一款3D打印机摩托车原型也诞生于此。Kor说3D打印的一个优势是具有其他片状金属材料所不具备的灵活性和可塑性。传统的汽车制造是生产出各部分然后再组装到一起，3D打印机能打印出单个的、一体式的汽车车身，再将其他部件填充进去。据称，新版本3D汽车需要50个零部件左右，而一辆标准设计

7、的汽车需要成百上千的零部件。3D打印的应用这让制造变得更简单。Kor只要将模型的每部分上传到打印机上，2500小时后，他就拿到了所有的塑料部件，然后他再把这些东西组装在一起。完整的Urbee看上去像是一个大号电脑鼠标。Urbee的打印材料大部分是塑料，当然，它的地盘和引擎还是钢铁。这车开到路上安全吗？Kor的答案是肯定的，“我们甚至觉得它可以用于专业比赛的赛车”，他告诉《连线》杂志，“我们要让这辆车通过美国勒芒比赛的技术检测3D打印的应用建筑设计业在建筑业里，工程师和设计师们已经接受了用3D打印机打印的建筑模型，这种方法快速

8、、成本低、环保，同时制作精美。完全合乎设计者的要求，同时又能节省大量材料。3D打印机三维打印通常是采用数字技术材料打印机来实现。这种打印机的产量以及销量在二十一世纪以来就已经得到了极大的增长，其价格也正逐年下降。使用打印机就像打印一封信：轻点电脑屏幕上的“打印”按钮，一份数字文件便被传送到