本文目录
- 3D打印原理是什么
- 3D打印的介绍
- 什么是3D打印机可以应用在哪些方面呢
- 3d打印是什么东西
- 3d打印是什么有什么用如何工作
- 3D打印是什么
- 什么是3d打印技术介绍
- 什么是3D打印技术
- 3D打印机有什么功能和特点
3D打印原理是什么
3D打印原理是什么
3D打印即快速成型技术的一种，又称增材制造，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。下面我为大家带来3D打印原理是什么，希望大家喜欢！
1. 技术原理
3D打印技术与激光成型技术基本上是一样的。简单来说，就是通过采用分层加工、迭加成形，逐层增加材料来生成3D实体。称它为“打印机”的原因是参照了其技术原理，3D打印机的分层加工过程与喷墨打印机十分相似。首先是运用计算机设计出所需零件的三维模型，然后再根据工艺需求，按照一定规律将该模型离散为一系列有序的单位，通常在Z向将其按照一定的厚度进行离散，把原来的三维CAD模型变成一系列的层片;然后再根据每个层片的轮廓信息，输入加工参数，然后系统后自动生成数控代码;最后由成型一系列层片并自动将它们连接起来，最后得到一个三维物理实体。
2. 优点
一、最直接的好处就是节省材料，不用剔除边角料，提高材料利用率，通过摒弃生产线而降低了成本;
二、能做到很高的精度和复杂程度，除了可以表现出外形曲线上的设计;
三、不再需要传统的刀具、夹具和机床或任何模具，就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的零件;
四、它可以自动、快速、直接和精确地将计算机中的设计转化为模型，甚至直接制造零件或模具，从而有效的缩短产品研发周期;
五、3D打印能在数小时内成形.它让设计人员和开发人员实现了从平面图到实体的飞跃;
六、它能打印出组装好的产品，因此它大大降低了组装成本。它甚至可以挑战大规模生产方式。
3. 缺点
任何一个产品都应该具有功能性，而如今由于受材料等因素限制，通过3D打印制造出来的产品在实用性上要打一个问号。
①强度问题：房子、车子固然能“打印”出来，但是否能抵挡得住风雨，是否能在路上顺利跑起来，仍是一个必须面对的问题;
②精度问题：由于分层制造存在“台阶效应”，每个层次虽然很薄，但在一定微观尺度下，仍会形成具有一定厚度的一级级“台阶”，如果需要制造的对象表面是圆弧形，那么就会造成精度上的偏差;
③材料的局限性：目前供3D打印机使用的材料非常有限，无外乎石膏、无机粉料、光敏树脂、塑料等，能够应用于3D打印的材料还非常单一，以塑料为主，并且打印机对单一材料也非常挑剔。
4.3D打印技术在高分子材料中的应用
1. 高分子原材料的种类
作为3D打印的重要环节，材料方面也是起到举足轻重的作用的，目前常用的3D打印高分子材料有聚酰胺、聚酯、聚碳酸酯、聚乙烯、聚丙烯和ABS等。在光固化立体印刷中的齐聚物的种类繁多，其中应用较多的主要包括如聚氨酯丙烯酸树脂、环氧丙烯酸树脂、聚丙烯酸树脂以及氨基丙烯酸树脂。
2. 常见应用工艺
目前应用较多的3D打印高分子材料技术主要包括光固化立体印刷(SLA)、熔融沉积成型( FDM)、选择性激光烧结(SLS)等。
5.光固化立体印刷
光固化3D打印(SLA)工作原理与喷墨打印类似，在数字信号的控制下，喷嘴工作腔内的液体光敏树脂在瞬间形成液滴，在压力作用下喷嘴喷出到指定的位置，然后通过紫外光对光敏树脂固化，固化后逐层堆积，得到成形零件。成形过程如下：首先根据零件截面的形状，控制打印喷头沿X、Y轴运动，在既定截面的相关实体区域打印实体材料，在支撑区域打印支撑材料，并在紫外光的照射下进行固化，然后打印平台沿Z轴下降一定高度，喷头接着打印固化下一层，如此逐层打印固化直至工件的完成，最后除去工件中的支撑材料即可获得所需的工件。
光固化3D打印材料由光固化实体材料与支撑材料组成，其中支撑材料根据其固化方式不同又可分为相变蜡支撑材料和光固化支撑材料。光固化支撑材料通常俗称光敏树脂，主要由齐聚物、反应性稀释剂(活性单体)、光引发剂以及其它助剂组成。国外由于起步较早，并且3D打印机能够为光敏树脂的研究提供实验器材的支持，因而国外在3D打印光敏树脂做的较为成熟。目前国外做的最好的就是以色列OBJET公司以及美国的3DSystems公司，这两个公司占据了绝大部分3D打印光敏树脂的市场。但是这些公司把光敏树脂作为核心技术，成果很少对外公布，并且将这些光敏树脂与其生产的光固化3D打印机捆绑销售。
6. 光固化3D打印原理图
光固化立体印刷制备生物可降解支架材料的高分子原料包括光敏分子修饰的聚富马酸二羟丙酯(PPF)聚(D，L-丙交酯)(PLA)聚( -己内酯)(PCL)、聚碳酸酯、以及蛋白质多糖等天然高分子. 为了降低液态树脂原料的黏度，还需要加入小分子的溶剂或稀释剂，常用的如可参与光聚合反应的富马酸二乙酯(DEF)和N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)，以及不参与聚合反应的乳酸乙酯，该技术获得的3D成型材料具有可调控的孔尺寸孔隙率贯通性和孔分布。
7.熔融沉积成型
熔融沉积成型( FDM) 是采用热熔喷头，使得熔融状态的材料按计算机控制的路径挤出沉积，并凝固成型，经过逐层沉积凝固，最后除去支撑材料，得到所需的`三维产品(图2 )。FDM技所使用的原料通常为热缩性高分子，包括ABS、聚酰胺、聚酯、聚碳酸酯、聚乙烯、聚丙烯等.该技特点是成型产品精度高表面质量好成型机结构简单无环境污染等，但是其缺点是操作温度较高。
近年来，利用FDM技术制备生物医用高分子材料也受到越来越多的重视，尤其是以脂肪族聚酯为原料制备生物可降解支架材料，取得了相当多的进展。材料的性质受到压力梯度熔体流速温度梯度等影响，聚酯与无机粒子的复合物也能用于熔融沉积成型制备3D支架材料。
8.选择性激光烧结
选择性激光烧结(SLS)是采用激光束按照计算机指定路径扫描，使工作台上的粉末原料熔融粘结固化。当一层扫描完毕，移动工作台，使固化层表面铺上新的粉末原料，经过逐层扫描粘结，获得三维材料。与SLA技术通过紫外光逐层引发液态树脂原料发生聚合或交联反应不同，SLS技是通过激光产生高温使粉末原料表面熔融相互粘结来形成三维材料。SLS技术常用的原料包塑料陶瓷金属粉末等。其优点是加工速度快，无需使用支撑材料，但缺点是成型产品表面较糙，需后处理，加工过程中会产生粉尘和有毒气体，而且持续高温可能造成高分子材料的降解，及生物活性分子的变形或细胞的凋亡，该技术不能用于制备水凝胶支架。以生物可降解高分子为原料，利用SLS技术，也是制备外部形态和内部结构可控3D医用高分子材料的有效途径。对支架性能产生影响的主要参数包括颗粒尺寸激光能量激光扫描速率部分床层温度等。
9.3D打印技术高分子材料的应用行业介绍
(1)机械制造：3D打印技术制造飞机零件、自行车、步枪、赛车零件等。
(2)医疗行业：在医学领域，借助3D打印制作假牙，股骨头、膝盖等骨关节技术应用也非常广，技术越来越成熟。
(3)建筑行业：工程师和设计师们已经接受了用3D打印机打印的建筑模型，这种方法快速、成本低、环保，同时制作精美，完全合乎设计者的要求。同时又能节省大量材料。
(4)汽车制造行业：用3D打印技术为汽车公司制造自动变速箱的壳体。汽车公司会对变速箱进行各种极端状况下的测试，其中一些零件就是用3D打印方法做的。定型了以后，再开模具，然后按照传统制造方法批量生产.这样成本就会大大降低。
3D打印技术代表制造业发展新趋势，它和其他一些数字化生产模式的涌现将推动实现第三次工业革命。可以充分应用高分子材料的成型技术中，制备复杂的一体化高分子材料器件，高分子医用行业将成为3D打印技术带来发展机遇，同时高分子材料将为3D打印技术提供轻质、高强、耐腐蚀的特点。
10.限制因素
10.1.材料的限制
3D打印胚胎干细胞虽然高端工业印刷可以实现塑料、某些金属或者陶瓷打印， 但无法实现打印的材料都是比较昂贵和稀缺的。另外，打印机也还没有达到成熟的水平，无法支持日常生活中所接触到的各种各样的材料。
研究者们在多材料打印上已经取得了一定的进展，但除非这些进展达到成熟并有效，否则材料依然会是3D打印的一大障碍。
10.2.机器的限制
3D打印技术在重建物体的几何形状和机能上已经获得了一定的水平，几乎任何静态的形状都可以被打印出来，但是那些运动的物体和它们的清晰度就难以实现了。这个困难对于制造商来说也许是可以解决的，但是3D打印技术想要进入普通家庭，每个人都能随意打印想要的东西，那么机器的限制就必须得到解决才行。
10.3.知识产权的忧虑
在过去的几十年里，音乐、电影和电视产业中对知识产权的关注变得越来越多。3D打印技术也会涉及到这一问题，因为现实中的很多东西都会得到更 加广泛的传播。人们可以随意复制任何东西，并且数量不限。如何制定3D打印的法律法规用来保护知识产权，也是我们面临的问题之一，否则就会出现泛滥的现象。
10.4.道德的挑战
3D打印枪械道德是底线。什么样的东西会违反道德规律是很难界定的，如果有人打印出生物器官和活体组织，在不久的将来会遇到极大的道德挑战。
10.5.花费的承担
3D打印技术需要承担的花费是高昂的。第一台3D打印机的售价为1万5。如果想要普及到大众，降价是必须的，但又会与成本形成冲突。
每一种新技术诞生初期都会面临着这些类似的障碍，但相信找到合理的解决方案3D打印技术的发展将会更加迅速，就如同任何渲染软件一样，不断地更新才能达到最终的完善。
;3D打印的介绍
3D打印（3DP)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打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、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。
什么是3D打印机可以应用在哪些方面呢
什么是3D打印机？正如名称所示，3D打印机是制作3D对象的打印机。一种基于数字模型文件的快速成型技术，采用金属或塑料等粘接材料，逐层印刷形成物体。过去，3D打印机通常用于模具制造、工业设计和其他领域的模型制造。如今，像纵维立方mono X 6k这样的高性价比桌面光固化设备的出现，意味着3D打印技术正在普及，能够逐渐用于一些产品的直接制造。桌面机特别适用于教学、家庭DIY等小模型制作的场合，当我们了解了它之后，我们来看一下它可以应用到哪些行业。 教育:桌面级3D打印机非常适合上课，可以形象化书中的内容，让孩子更容易学习。高年级的同学还可以涉及3D打印操作实践，让化学课上常见的原子模型、教具模具等3D打印物品移动。医学：应用增材制造技术，定制修复体，制作器官，牙套，头颅模型，骨骼等等。科研成果：采用3D打印技术，可实现保暖、制动、感测等多项神奇功能；航天领域可通过烧结金属技术生产金属飞行器部件、航天飞机火箭连接器等。工业性设计：可以制作整体车体，定制仪表盘，复杂结构的进气部分等。美术创意：随着3D打印技术的不断发展，将会有更多的个性化需求被激发出来，艺术爱好者可以通过3D打印技术来实现个性化创意。传统产品开发：mono X 6k具有制造复杂多样的产品不增加成本，不装配，无线组合材料，无技术含量，无技术含量，设计空间无限制。建筑物设计：3D打印提供传统建筑的3D效果图和建筑模型，例如流行的3D效果图。这将使模型成为建筑师矫正设计的手段，这一初衷是重生的。整个建筑模型制造过程分为三个阶段:照片、建模和打印。这种操作方法比用软件绘制图纸和模仿图纸更准确、更快捷。
3d打印是什么东西
3D打印技术是指由计算机辅助设计模型（CAD）直接驱动的，运用金属、塑料、陶瓷、树脂、蜡、纸、砂等材料，在快速成形设备里分层制造任何复杂形状的物理实体的技术。
3D打印将多维制造变成简单的由下而上的二维叠加，从而大大降低了设计与制造的复杂度。同时，3D打印还可以制造传统方式无法加工的奇异结构，尤其适合动力设备、航空航天、汽车等高端产品上的关键零部件的制造。
3d打印技术的优点
3d打印技术的魅力在于它不需要在工厂操作，桌面打印机可以打印出小物品，3d打印技术产品而且，人们可以将其放在办公室一角、商店甚至房子里；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打印是什么有什么用如何工作
3d打印是什么？有什么用？如何工作？我们简单地对这项令人兴奋的技术进行解释。
3d打印，也称为增材制造，是一种3d打印机根据物体的三维数字模型，逐层沉积材料，从而创建出三维物体的制造过程。
3d打印可用于做什么？
3d打印可以让你我这样的人在家里舒适轻松地制造复杂的物体，也可以为各行业的商家降低制造成本，完成复杂的工艺生产，满足消费者的个性化需求。在医疗器械、航空航天、建筑、汽车、工业制造等领域已经带来众多变革。
很多人已经在家里安装了3d打印机。那他们用它做什么呢？结果是有很多的。你的孩子想要一个新玩具？3d打印！你的门把手坏了？3d打印一个新的。定制茶杯？那当然可以！
在家里用3d打印机打印比从商店里买这样的杂七杂八的东西更便宜、更快、还可以定制。这项技术已经相当成熟，制造物品的质量也在不断提高。
3d打印怎么工作？
如果你熟悉普通喷墨打印机（打印文档的打印机）的操作，那么理解3d打印机就很容易了。例如，假设你想自己做一个手机壳。如果你有一台3d打印机，这就是你要做的：
1、就像文档打印机需要数字文档（PdF或dOC文件）进行打印一样，3d打印机也需要3d对象的数字设计文件（STL文件最常见）。因此，你首先需要创建或下载一个数字文件，对iPhone手机壳的设计进行编码。
2、一旦数字设计文件保存后，电脑将处理该文件并准备打印。你可以像在普通喷墨打印机中更改设置一样更改设置。
3、接下来，为iPhone手机壳选择一种材料，并在3d打印机上装入足够的材料。在普通喷墨打印机中，你需要购买并使用墨盒。在3d打印机中，你可以购买和使用由不同材料制成的耗材。耗材就是3d打印机的“墨水”。
4、普通喷墨打印机通过在纸上沉积墨水来创建文档。3d打印机通过在打印床上放置多层材料来创建实物。当你的3d打印机装入材料时，电脑将向3d打印机发送指令，说明如何逐层沉积材料，来创建数字设计文件的实物。
只需要等待一段时间，手机壳就打印完成了。
如今3d打印技术发展迅猛，但并非所有人都知道3d打印是什么，离普及还有很长一段路。。
3D打印是什么
简单来说，3D打印是以数字建模为基础，通过材料逐步制作打印成所需的产品，与产品本身外观十分接近。3D打印技术可以帮助很多企业节省模型的制作时间，它是一个全面且多角度的工具制造及生产的应用。Stratasys公司是一个业务覆盖全球的3D打印机品牌。，成立至今已有30余年，一直处于行业头部地位。想要了解更多关于3D打印的产品以及资讯可以官网上看看哦！百度里面也有详细介绍。
什么是3d打印技术介绍
3D打印（3DP）即快速成型技术的一种，又称增材制造，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打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、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。
什么是3D打印技术
3D打印按用途主要分为三类：工业领域、文创领域、生物医学领域。如果按照打印工作原理，主要可以分为五大类，分别为直接金属激光烧结（DMLS）、三维粉末粘接（3DP）、选择性激光烧结（SLS）、立体平版印刷（SLA）以及熔融沉积成型（FDM）等五大类。下面为大家讲解一下各个分类所支持的原料种类及产出产品特性。首先，直接金属激光烧结（DMLS）可以支持几乎任何合金材料原料，具有高精度、高强度，速度快，成品表面光等特性，一般应用于航空航天以及工业用配件制造行业，可用于高阶模具设计等。其次，三维粉末粘接（3DP）支持打印陶瓷粉末、金属粉末、塑料粉末等原料，其使用喷嘴将粘合剂喷在需要成型的区域，让材料粉末进行粘接，可以同时叠加多种色彩，在强度和精细度方面略有不佳表现。第三，选择性激光烧结（SLS）技术可支持热塑性塑料粉末、金属粉末、塑料粉末等原料，其使用喷嘴将粘合剂喷在需要成型的区域，让材料粉末进行粘接，可以同时叠加多种色彩，在强度和精细度方面略有不佳表现。再次，立体平版印刷（SLA）技术主要支持液态光敏树脂，一般用于商业领域。这种技术是最早被商业化的，其特性表现在液态树脂遇到激光后固化，具有较高精细度，缺陷表现在成本较高，而且其原料液态光敏树脂具有毒性，对人体有危害性。最后，需要提高的是熔融沉积造型（FDM）技术，这种技术支持的原料包括固态热熔塑料、共晶系统金属、可食用材料等。FDM技术需要对打印机头进行加热，首先软化热熔性的条形塑料，然后再进行打印成型，这种技术在3D打印领域属于最简单的方式，一般可适用于个人。像优造智能3D打印机用的就是这种技术，被誉为性价比最高的3D打印机。
3D打印机有什么功能和特点
3D打印机是一种神奇的打印机，它不仅仅可以“打印”整个建筑物，而且还可以在太空飞船里为宇航员打印出其它所需物品的形状。但是，3D打印的是物体的模型，不能打印物体的功能。
3D打印已经导致了世界范围内的制造革命，在过去，零件的设计完全依赖于在生产过程中的实现，3D打印机的出现改变了生产理念，同时也促使企业不再考虑生产过程。复杂形状的设计可以由3D打印机完成。
3D打印最让人欣喜的特点之一便是，不需要机械加工或模具，用计算机图形数据可以直接生成其他形状的物体，可以大大缩短产品的生产周期，提高生产效率。虽然3D打印技术还不完善，但它的市场潜力很大，将成为未来制造业发展的一项技术。
3D打印使人们可以在一些电子商店购买到这款打印机，工厂也可以直接销售。研究人员表示，三维打印机的应用范围目前尚不多见，但将来人们肯定能用3D打印机打印出更多实用的东西。
现今台式机的3D打印机已很普遍，比如纵维立方FDM3D打印机就是最容易得到并具有卓越性能的产品。
主要运用于教育、手办、动漫、电影、零部件和智能制造等诸多领域。
做为全球最新一代桌面级3D打印机，将批量化、规模化制作的功能发挥得酣畅淋漓。
3D打印对企业改革的重要性在于，它可以成为产品创新竞争中的强大武器——以低成本获得战略要素的能力，如产品开发周期、从设计到产品交付周期的缩短、成本控制和专用设备投资的控制等。它还促使3D打印成为第三次工业革命的代表人物。过去的工业革命改变了人们的生活方式、工业和组织结构，那3D打印会对企业变革造成什么影响呢？生产线是批量生产同类产品的理想方式。但是，分工和专业化需要大量的技术人员和专用设备，增加了企业的成本，削弱了反应能力