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来看看你所不知道的“3D打印”

日期:2016-11-01 20:36:11    浏览:

当前,3D打印、3D打印机、三维打印、快速成型、快速制造、数字化制造这些名词,如同一股旋风,仿佛一夜之间就在学术界、政界、传媒界、金融界、制造界掀起了巨,成为举世瞩目的前(ji)沿(xie)技术。今天小叽就为大家带来众所周知的3D打印技术的老大,快速成型技术的介绍。

目前国内传媒界习惯把快速成型技术叫做“3D打印”或者“三维打印”显得比较生动形象,但是实际上“3D打印”、“三维打印”等说法只是快速成型的一个分支,只能代表部分快速成型工艺。

快速成型诞生于20世纪80年代后期,是基于材料堆积法的一种新型技术,被认为是近20年来制造领域的一重大成果。它集机械工程、CAD、逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一身,可以自动、直接、快速、精确地将设计思想转变为具有一定功能的原型或直接制造零件,从而为零件原型制作、新设计思想的校验等方面提供了一种高效低成本的实现手段。

1. 激光光固化

该技术以光敏树脂为原料,将计算机控制下的紫外激光按预定零件各分层截面的轮廓为轨迹对液态树脂连点扫描,便被扫描区的树脂薄层产生光聚合反应,从而形成零件的一个薄层截面。当层固化完毕,移动工作台,在原先固化好的树脂表面再敷上一层新的液态树脂以便进行下一层扫描固化。新固化的一层牢固地粘合在前一层上,如此重复直到整个零件原型制造完毕。美国3DSYSTEMS公司是最早推出这种工艺的公司。该项技术特点是精度和光洁度高,但是材料比较脆,运行成本太高,后处理复杂,对操作人员要求较高。适合验证装配设计过程中用。

2. 三维打印成型

应用广泛的DLP投影式三维打印工艺的成型原理是利用直接照灯成型技(DLPR)把感光树脂成型,CAD的数据由计算机软件进行分层及建立支撑,再输出黑白色的Bitmap档。每一层的Bitmap档会由DLPR投影机投射到工作台上的感光树脂,使其固化成型。DLP投影式三维打印的优点: 利用机器出厂时配备的软件,可以自动生成支撑结构并打印出完美的三维部件。相比于快速成型领域其他的设备,独有的voxelisation专利技术保证了成型产品的精度与表面光洁度。

3. 熔融沉积造型

FDM工艺,也叫挤出成型,关键是保持半流动成型材料刚好在熔点之上(通常控制在比熔点高1 0C左右)。FDM喷头受CAD分层数据控制使半流动状态的熔丝材料(丝材直径般在1.5mm以上)从啧头中挤压出来,凝固形成轮廓形状的薄层,一层叠一层最后形成整个零件模型。美国3DSYSTEMS公司的BFB系列和Rapman系列产品全部采用了FDM技术,其工艺特点是直接采用工程材料ABS、PC等材料进行制作,适合设计的不同阶段。缺点是表面光洁度较差。

4.多层激光熔覆

相当于多层激光熔覆,利用激光或其它能源在材料从喷嘴输出时同步熔化材料,凝固后形成实体层,逐层叠加,最终形成三维实体零件。DED的成型精度较低,但是成型空间不受限制,因而常用于制作大型金属零件的毛坯。

作者: 编辑:宣传部

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