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D打印技术及应用课程是西北工业大学于2017年3月15日首次在中国大学MOOC开设的慕课课程、国家精品在线开放课程。该课程授课教师是汪焰恩。
它与普通打印机工作原理基本相同,打印机内装有液体或粉末等“印材料”,与电脑连接后,通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来,最终把计算机上的蓝图变成实物。如今这一技术在多个领域得到应用,人们用它来制造服装、建筑模型、汽车、巧克力甜品等。
D打印机用的领域集中在下列几个行业:一 航天行业:主要用于制造单件小批量的复杂零件,永远航天器。二 军工行业:难成型的复杂零件、发动机叶片、曲面零件等。三 特殊行业:制造特种发动机零件、其它零件。四 电子行业:快速样品验证、制造等等。五 个性化设计行业:设计师的作品快速展示、验证,转化产品。
1、维捷Voxeljet是砂型3DP技术的发明人,有陶瓷、聚合物粉末、砂、PMMA等4大块3DP材料体系。下图简要展示了3DP技术的工艺流程:3DP技术工艺流程图 Voxeljet维捷在国内有公司:维捷(苏州)三维打印有限公司,该公司主要做打印服务和生产VX2000打印设备,并销售维捷全系列的打印设备。
2、光固化是目前研究最多、最成熟的技术。一般层厚在0.1~0.15mm之间,成型零件的精度比较高。3DP:三维粉末粘接,主要材料粉末材料,如陶瓷粉末、金属粉末、塑料粉末。三维印刷(3DP)工艺是由麻省理工学院的EmanualSachs等人发明的。
3、最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。
4、D打印技术应用非常广泛,珠宝、鞋类、齿科、建筑、工业设计、汽车、教育、医疗产业、航空航天等领域都有应用。尤其是在齿科领域的应用可以说是很成熟,主要用于正畸牙模的制作。
目前,一些专业制造商可以使用多种材料来制造3D打印模型,比如金属、塑料、陶瓷等,以及一些高级材料如碳纤维等。这些不同的材料都可以为3D打印模型提供更丰富的颜色、材质和质感,从而使得3D打印模型更加逼真和美观。总的来说,随着3D打印技术和材料科学的不断发展,3D打印模型的应用也必将不断扩展。
光固化3D打印的未来发展趋势 材料多样化:随着技术的发展,光固化3D打印所使用的材料将会越来越多样化,包括金属、陶瓷、玻璃等。打印速度提高:目前光固化3D打印的速度相对较慢,未来随着技术的发展,打印速度将会提高。
现阶段发展趋势:目前3d打印在医疗行业内是作为常规的医疗器械使用,目前专业的医疗用3d打印机是归为第二类医疗设备,主要在齿科、骨科领域发展日趋成熟。
增材制造:3D打印的革命性探索 增材制造,或被昵称为3D打印,是一项创新的制造技术,它彻底颠覆了传统的减材制造方式。其核心理念在于逐层堆叠材料,逐层构建三维物体,而非通过削减或去除材料来塑造。这种增加而非去除的工艺,展现了增材制造的独特魅力。
而自行车车架、汽车方向盘甚至飞机零件等大物品,则需要更大的打印机和更大的放置空间。3D打印技术发展趋势:不过现在3D打印技术还不够成熟,材料特定、造价高昂,打印出来的还都处于模型阶段:就是说真正用于生活应用的还并不多,但3D打印技术的前景很好,未来将有可能得到普及,进入我们的生活。
三维打印技术(3DP):小型化和易操作性,适用于商业、办公、科研和个人工作室等场合,但缺点是精度和表面光洁度都较低。
D打印技术类型:FDM:熔融沉积快速成型,主要材料ABS和PLA。熔融挤出成型(FDM)工艺的材料一般是热塑性材料,如蜡、ABS、PC、尼龙等,以丝状供料。材料在喷头内被加热熔化。喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动,同时将熔化的材料挤出,材料迅速固化,并与周围的材料粘结。
常见的3D打印技术主要有以下几种: 熔融沉积造型(FDM):这是最常用的3D打印技术之一,它使用热床一层一层地打印物体。 激光烧结(LS):这种技术通过使用激光熔化材料如塑料、陶瓷或粉末状硅橡胶来创建物体。 三维印刷电子(3DE):这项技术允许在三维空间中打印电子元件,如传感器和微处理器。
D打印的主要成型技术包括以下几种: 熔融沉积成型(FDM):这是最常用的3D打印技术之一。它使用热塑性塑料在打印过程中逐层堆积,形成三维物体。 激光烧结技术:此技术使用激光在粉末材料(如塑料、陶瓷或尼龙)上烧结,形成物体。这种技术适用于制造复杂的形状和多孔结构。
D打印技术可以用于教育领域,例如制作教学模型、原型和实验装置等。这些产品可以帮助学生更好地理解和掌握知识,提高教学效果和趣味性。总之,3D打印技术的应用范围非常广泛,可以为各个领域带来更高的效率、更低的成本和更好的质量。
D打印运用行业有:制鞋:为了更好服务客户,制鞋公司会利用3D打印技术扫描用户足底数据量身打造贴身鞋底。为客户带来更舒适的穿戴体验。
原理 3D打印技术的原理是通过计算机辅助设计软件将三维模型转换为数字模型,然后将数字模型传输到3D打印机中。3D打印机通过逐层堆叠材料来制造三维物体。3D打印机使用的材料可以是塑料、金属、陶瓷、纤维等各种材料。3D打印机可以通过多种技术来实现逐层堆叠材料的过程,包括熔融沉积、光固化、喷墨等。
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