3D打印制造技术资料.doc

3D 打印编辑词条 B 添加义项? 3D 打印,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。基本信息?中文名称 3D 打印?外文名称 3D printing ?诞生时间 1986 年?开发者发明家 Charles Hull 目录 1?发展历程 2 技术原理 3 打印过程 4 限制因素 5 社会评价 6 应用领域 7 重要事件 3D 打印技术出现在 20 世纪 90 年代中期,实际上是利用光固化和纸层叠等技术的最新快速成型装置。它与普通打印工作原理基本相同,打印机内装有液体或粉末等“打印材料”,与电脑连接后, 通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来, 最终把计算机上的蓝图变成实物。这打印技术称为 3D 立体打印技术。 1986 年, Charles Hull 开发了第一台商业 3D 印刷机。[1] 1993 年, 麻省理工学院获 3D 印刷技术专利。 1995 年,美国 ZCorp 公司从麻省理工学院获得唯一授权并开始开发 3D 打印机。[2] 2005 年,市场上首个高清晰彩色 3D 打印机 Spectrum Z510 由 ZCorp 公司研制成功。[3] 2010 年 11 月,世界上第一辆由 3D 打印机打印而成的汽车 Urbee 问世。 2011 年6月6 日,发布了全球第一款 3D 打印的比基尼。 2011 年7 月, 英国研究人员开发出世界上第一台 3D 巧克力打印机。 2011 年8 月,南安普敦大学的工程师们开发出世界上第一架 3D 打印的飞机。 2012 年 11 月,苏格兰科学家利用人体细胞首次用 3D 打印机打印出人造肝脏组织。 2013 年 10 月,全球首次成功拍卖一款名为“ ONO 之神”的 3D 打印艺术品。 2013 年 11 月, 美国德克萨斯州奥斯汀的 3D 打印公司“固体概念”(SolidConcepts) 设计制造出 3D 打印金属手枪。技术原理编辑本段日常生活中使用的普通打印机可以打印电脑设计的平面物品, 而所谓的 3D 打印机与普通打印机工作原理基本相同, 只是打印材料有些不同, 普通打印机的打印材料是墨水和纸张,而 3D 打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”, 是实实在在的原材料, 打印机与电脑连接后, 通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来,最终把计算机上的蓝图变成实物。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。之所以通俗地称其为“打印机”是参照了普通打印机的技术原理, 因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。这项打印技术称为 3D 立体打印技术。 3D 打印存在着许多不同的技术。它们的不同之处在于以可用的材料的方式,并以不同层构建创建部件。 3D 打印常用材料有尼龙玻纤、耐用性尼龙材料、石膏材料、铝材料、钛合金、不锈钢、镀银、镀金、橡胶类材料。类型累积技基本材挤压熔融沉积式(FDM )热塑性塑料,共晶系统金属、可食用材料线电子束自由成形制造(EBF) 几乎任何合金粒状直接金属激光烧结( DMLS )几乎任何合金电子束熔化成型( EBM )钛合金选择性激光熔化成型(SLM) 钛合金,钴铬合金,不锈钢,铝选择性热烧结( SHS )热塑性粉末选择性激光烧结( SLS )热塑性塑料、金属粉末、陶瓷粉末粉末层喷头 3D打印石膏 3D打印(PP)石膏层压分层实体制造( LOM )纸、金属膜、塑料薄膜光聚合立体平板印刷( SLA )光硬化树脂数字光处理(DLP) 光硬化树脂展开打印过程编辑本段三维设计三维打印的设计过程是: 先通过计算机建模软件建模, 再将建成的三维模型“分区”成逐层的截面,即切片,从而指导打印机逐层打印。设计软件和打印机之间协作的标准文件格式是 STL 文件格式。一个 STL 文件使用三角面来近似模拟物体的表面。三角面越小其生成的表面分辨率越高。 PLY 是一种通过扫描产生的三维文件的扫描器,其生成的 VRML 或者 WRL 文件经常被用作全彩打印的输入文件。切片处理打印机通过读取文件中的横截面信息,用液体状、粉状或片状的材料将这些截面逐层地打印出来,再将各层截面以各种方式粘合起来从而制造出一个实体。这种技术的特点在于其几乎可以造出任何形状的物品。打印机打出的截面的厚度(