快速了解3D打印技术
添加时间:2023-09-25 14:21:01
1、3D打印到底是什么?
答:3D打印(3D printing),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、光敏树脂、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。过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,现正逐渐用于一些产品的直接制造,已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车,航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程以及其他领域都有所应用。
2、3D打印主要使用什么技术?
答:3D打印的主流技术主要包括SLA、FDM、SLS、3DP、LOM。
SLA:(stereolithography,SLA),中文立体光刻造型技术、立体光固化成型法等
技术原理:用特定波长与强度的激光聚焦到光固化材料表面,使之由点到线,由线到面顺序凝固,完成一个层面的绘图作业,然后升降台在垂直方向移动一个层片的高度,再固化另一个层面。这样层层叠加构成一个三维实体。
FDM: (FusedDeposition Modeling,FDM)。中文名称熔融沉积成型。
技术原理:将丝状(直径约2 mm)的热塑性材料通过喷头加热熔化,喷头底部带有微细喷嘴(直径一般为0.2 ~0.6),供材料以一定的压力挤喷出来;同时喷头沿水平方向移动,而工作台沿竖直方向移动。这样挤出的材料与前一个层面熔结在一起,一个层面沉积完成后,工作台按预定的增量下降一个层的厚度,再继续熔融沉积,直至完成整个实体造型。FDM工艺使用两种材料:一种是沉积实体部分的成型材料;另一种是沉积空腔或悬臂部分的支撑材料。
SLS:(selective laser sintering,SLS)中文名称:选择性激光烧结
该工艺由美国德克萨斯大学提出,于1992年开发了商业成型机。SLS利用粉末材料在激光照射下烧结的原理,由计算机控制层层堆结成型。SLS技术同样是使用层叠堆积成型,所不同的是,它首先铺一层粉末材料,将材料预热到接近熔化点,再使用激光在该层截面上扫描,使粉末温度升至熔化点,然后烧结形成粘接,接着不断重复铺粉、烧结的过程,直至完成整个模型成型。
3DP:(Three Dimensional Printing and Gluing,3DP)中文名称:三维粉末粘接
最早由美国麻省理工学院 (MIT) 于 1993 年开发。该技术通过使用液态连结体将铺有粉末的各层固化,以创建三维实体原型。基于 3DP 技术,美国Z Corp公司开发了3d打印成型机。 3d打印机使用标准喷墨打印技术,通过将液态连结体铺放在粉末薄层上,逐层创建各部件。与2d平面打印机在打印头下送纸不同,3d打印机是在一层粉末的上方移动打印头,打印横截面数据。 彩色3d打印机打印成型的样品模型与实际产品具有同样的色彩。您可以将彩色分析结果直接描绘在模型上,或者注释并标记设计更改,以便进一步增强模型样品所传递的信息值。
3、3D打印机能打印什么?
答:理论上讲,3D打印机能打印所有物体,大到飞机零件,小到个人用的杯子、玩具。只要能建模型,一切物体皆能打印。但这只是理论上的说法,现有技术及成本所限,尤其是材料限制,3D打印目前最多用于打印工业所需的模具、艺术品、玩具模型、手办 等,部分能打印出汽车、人体器官等,不过基本属于概念性的,离实际即打即用还比较远。
4、3D打印主要用什么材料?
答:每种技术使用不同材料,且基本不能通用,FDM方式打印机材料就是工程塑料(PLA、ABS),SLA打印方式的打印机材料是光敏树脂,SLS打印方式的打印机材料是粉末类的,有塑胶粉末,石膏粉末,金属粉末。3DP使用的高性能复合材料。