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3D打印技术简介、原理及应用

3D打印技术简介


3D打印技术是快速成型技术的一种,在最近几年发展迅速并得到人们广泛关注。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打印在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,后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、枪支以及其他领域都有所应用。


3D打印技术简介、原理及应用


3D打印技术原理


如何利用3D打印机打印出所需的东西?首先,需要在计算机上的设计出物品的三维模型,而后通过电脑控制把"打印材料"一层层叠加起来,3D打印机材料可以是金属、陶瓷、塑料、砂等。通过通俗地说,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。下图是3D打印的原理示意图:

3D打印技术原理及3D打印流程示意图1

3D打印技术原理及3D打印流程示意图2

3D打印1.jpg

3D打印3.jpg

3D打印4.jpg

3D打印5.jpg


3D打印技术应用


2014年11月末,3D打印技术被《时代》周刊为2014年25项年度最佳发明。对消费者和企业而言,这是个福音。仅在过去一年中,中学生们3D打印了用于物理课实验的火车车厢,科学家们3D打印了人类器官组织,通用电气公司则使用3D打印技术改进了其喷气引擎的效率。美国三维系统公司的3D打印机能打印糖果和乐器等,该公司首席执行官阿维•赖兴塔尔说:"这的确是一种巧夺天工的技术。"


然而3D打印受限于其材料、机器、成本等,目前无法运用于大量生产。"3D打印的确更适合一些小规模制造,尤其是高端的定制化产品,比如汽车零部件制造。虽然主要材料还是塑料,但未来金属材料肯定会被运用到3D打印中来,"克伦普说,3D打印技术先后进入了牙医、珠宝、医疗行业,未来可应用的范围会越来越广。


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