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3D打印
2017-11-04 16:38  

3D打印简介

3D打觘mc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。?DP)即快速成型技术的一种,它是一种以数字模型文件为基础emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,通过逐层打印的方式来构造物体的技术emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。

一、 3D打?emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。焖俪尚停┑幕竟?/p>

1.首先设计出所需要的零件三维CAD模型;

2.根据工艺要求emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,将模型分层切片emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,把原来的三维CAD模型变成一系列的层片;

3.再根据每个层片的轮廓信息emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,计算运动轨迹;

4.最后由成型系统将一系列层片堆积起来emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,得到一个三维实体emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。

二emc易倍体育app下载 - 官方最新版本、 3D打?emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。焖俪尚停┑奶氐?/p>

1. 3D打印技术的优点

(1)节省材料。不用剔除边角料,提高了材料的利用率emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,通过摒弃生产线而降低了成本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本;

(2)能做到较高的精度和很高的复杂程度emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,可以制造出采用传统方法制造不出来的emc易倍体育app下载 - 官方最新版本、非常复杂的制件emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本;

(3)不需要传统的刀具、夹具、机床或任何模具emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,就能直接把计算机的任何形状的三维CAD图形生成实物产品emc易倍体育app下载 - 官方最新版本;

(4)它可以自动emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本、快速emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本、直接和比较精确地将计算机中的三维设计转化为实物模型emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,甚至直接制造零件或模具,从而有效地缩短了产品研发周期;

(5)3D打印无需集中的emc易倍体育app下载 - 官方最新版本、固定的制造车间emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,具有分布式生产的特点emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本;

(6)3D打印能在数小时内成形emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,它让设计人员和开发人员实现了从平面图到实体的飞跃emc易倍体育app下载 - 官方最新版本;

(7)它能打印出组装好的产品emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,因此,它大大降低了组装成本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,甚至可以挑战大规模生产方式emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。

2. 3D打印技术的缺点

(1)存在成本高emc易倍体育app下载 - 官方最新版本、工时长的软肋

3D打印仍是比较昂贵的技术emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。由于用于增材制造的材料研发难度大emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本、而使用量不大等原因emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,导致3D打印制造成本较高emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,而制造效率不高emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。

目前emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,3D打印技术在我国主要应用于新产品研发,且制造成本高emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,制造效率低emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,制造精度尚不能令人满意。3D打印目前并不能取代传统制造业emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。在未来制造业发展中,“减材制造法仍是主流”。

(2)在规?emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本;矫嫔胁痪弑赣攀?/p>

3D打印技术既然具有分布式生产的优点emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,那么相反,在规膃mc易倍体育app下载 - 官方最新版本;矫婢筒痪弑赣攀?emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。目前,3D打印技术尚不具备取代传统制造业的条件emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,在大批量emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本、规?;圃斓确矫?emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,高效emc易倍体育app下载 - 官方最新版本、低成本的传统减材制造法更胜一筹。

现在看来emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,想用3D打印作为生产方式来取代大规模生产不太可能emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。且不说3D打印技术目前尚且不具备直接生产像汽车这样复杂的混合材料产品emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,即使该技术在未来取得长足进步emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,完全打印一辆车只怕要耗时好几个月emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,在成本上远远高于大规模生产汽车时均摊到每辆汽车上的成本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。

所以emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,对于生产有大量刚性需求的产品来说emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,具有规模经济优势的大规模生产仍比重点放在“个性化、定制化”的3D打印生产方式更加经济emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。

(3)打印材料受到限制

3D打印技术的局限和瓶颈主要体现在材料上emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。目前emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,打印材料主要是塑料emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本、树脂、石膏、陶瓷emc易倍体育app下载 - 官方最新版本、砂和金属等emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,能用于3D打印的材料非常有限emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。

尽管已经开发了许多应用于3D打印的同质和异质材料,但是开发新材料的需求仍然存在emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,一些新的材料正在研发中。这种需求包含两个层面emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,一是不仅需要对已经得到应用的材料—工艺—结构—特性关系进行深入研究emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,以明确其优点和限制emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本;二是需要开发新的测试工艺和方法emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,以扩展可用材料的范围emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。

(4)精度和质量问题

由于3D打印技术固有的成型原理及发展还不完善emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,其打印成型零件的精度(包括尺寸精度、形状精度和表面粗糙度)、物理性能(如强度、刚度emc易倍体育app下载 - 官方最新版本、耐疲劳性等)及化学性能等大多不能满足工程实际的使用要求emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,不能作为功能性零件,只能做原型件使用,从而其应用将大打折扣emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。

而且,由于3D打印采用分层制造,层层叠加的增材制造工艺,层与层之间的结合再紧密,也无法和传统模具整体浇铸而成的零件相媲美emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,而零件材料的微观组织和结构决定了零件的使用性能emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。

三emc易倍体育app下载 - 官方最新版本、 快速成型工艺类型

快速成型工艺一般包括以下类型:

常用的emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,且在学生中较流行的为FDM工艺emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,即熔融挤出成型工艺emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。熔融挤出成型原理:材料在喷头内被加热熔化,喷头沿零件截面轮廓进行填充运动,同时将熔化的材料挤出emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,材料迅速固化emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,并与周围的材料粘结emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,每填充一层emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,工作台下移一层emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。随着模型高度的增加emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,层片轮廓的形状会发生变化emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,当发生较大的变化时emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,填充的材料就会悬空,这就需要一些辅助支撑(软件自动生成),以确保成形过程的顺利实现emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。

材料:一般是热塑性材料emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,如:蜡、ABS、PLA、尼龙等emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。

熔融挤出工艺原理图

四emc易倍体育app下载 - 官方最新版本、 3D打印的应用领域

目前emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,3D打印技术已在工业造型、机械制造、航空航天、军事emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本、建筑、影视、家电emc易倍体育app下载 - 官方最新版本、轻工emc易倍体育app下载 - 官方最新版本、医学emc易倍体育app下载 - 官方最新版本、考古、文化艺术emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本、雕刻emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本、首饰等领域都得到了广泛应用emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。并且随着这一技术本身的发展emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,其应用领域将不断拓展emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。3D打印技术的实际应用主要集中在以下几个方面:

1)产品设计领域

在新产品造型设计过程中的应用3D打印技术为工业产品的设计开发人员建立了一种崭新的产品开发模式emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。运用3D打印技术能够快速、直接emc易倍体育app下载 - 官方最新版本、精确地将设计思想转化为具有一定功能的实物模型(样件),这不仅缩短了开发周期emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,而且降低了开发费用,也使企业在激烈的市场竞争中占有先机emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。

2)建筑设计领域

建筑模型的传统制作方式,渐渐无法满足高端设计项目的要求emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。全数字还原不失真的立体展示和风洞及相关测试的标准emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,现如今众多设计机构的大型设施或场馆都利用3D打印技术先期构建精确建筑模型来进行效果展示与相关测试emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,3D打印技术所发挥的优势和无可比拟的逼真效果为设计师所认同emc易倍体育app下载 - 官方最新版本?emc易倍体育app下载 - 官方最新版本;抵圃炝煊蛴捎?D打印技术自身的特点emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,使得其在机械制造领域内emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,获得广泛的应用,多用于制造单件emc易倍体育app下载 - 官方最新版本、小批量金属零件的制造emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。有些特殊复杂制件emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,由于只需单件生产emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,或少于50件的小批量emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,一般均可用3D打印技术直接进行成型,成本低emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,周期短emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。

3)模具制造领域

例如玩具制作等传统的模具制造领域emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,往往模具生产时间长emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,成本高emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。将3D打印技术与传统的模具制造技术相结合emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,可以大大缩短模具制造的开发周期emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,提高生产率emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,是解决模具设计与制造薄弱环节的有效途径emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。3D打印技术在模具制造方面的应用可分为直接制模和间接制模两种emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,直接制模是指采用3D打印技术直接堆积制造出模具emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,间接制模是先制出快速成型零件emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,再由零件复制得到所需要的模具emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。

4)医学领域

在医学领域的应用近几年来emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,人们对3D打印技术在医学领域的应用研究较多emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。以医学影像数据为基础,利用3D打印技术制作人体器官模型emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,对外科手术有极大的应用价值emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。

5)文化艺术领域

在文化艺术领域的应用,3D打印技术多用于艺术创作emc易倍体育app下载 - 官方最新版本、文物复制emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本、数字雕塑等emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。

6)航天技术领域

在航空航天领域中emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,空气动力学地面模拟实验(即风洞实验)是设计性能先进的天地往返系统(即航天飞机)所必不可少的重要环节。该实验中所用的模型形状复杂、精度要求高、又具有流线型特性emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,采用3D打印技术emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,根据CAD模型emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,由3D打印设备自动完成实体模型,能够很好的保证模型质量。

7) 家电领域

3D打印技术在国内的家电行业上得到了很大程度的普及与应用emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,使许多家电企业走在了国内前列。如:广东的美的、华宝emc易倍体育app下载 - 官方最新版本、科龙;江苏的春兰emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本、小天鹅emc易倍体育app下载 - 官方最新版本;青岛的海尔等emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,都先后采用3D打印技术来开发新产品emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,收到了很好的效果emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。

3D打印技术的应用很广泛emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,可以相信emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,随着3D打印技术的不断成熟和完善emc易倍体育app下载 - 官方最新版本emc易倍体育app下载 - 官方最新版本,它将会在越来越多的领域得到推广和应用emc易倍体育app下载 - 官方最新版本。

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