3D打印技术简介.pdf

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 锻造是利用锻压机械对金
属坯料施加压力，使其产
生塑性变形以获得具有一
定机械性能、一定形状和
尺寸锻件的制造工艺。人
类在几千年前也掌握了这
种制造工艺，就是民间俗
称的“打铁”工艺。一般地，
由于锻造能消除金属在冶
炼过程中产生的铸态疏松
等缺陷，优化微观组织结
构，锻件的机械性能一般
优于同样材料的铸件。
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冲压是靠压力机和模具对板材、
带材、管材和型材等施加外力，
使之产生塑性变形或分离，从
而获得所需形状和尺寸的工件
（冲压件）的成形加工工艺。
生活中很多物品，比如汽车的
车身、容器的壳体，仪器仪表、
家用电器、办公机械、生活器
皿等，都是冲压件。冲压和锻
造同属塑性加工（或称压力加
工），合称锻压。
由于这些加工工艺在加工物品
的过程中，材料只是从一种形
式变到另一种形式，材料并没
有增加或减少，因此称为等材
制造工艺。
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传统的制造加工工艺
----减材制造工艺
一般是指在数控机床上进行零件加工的工艺方法，
车铣刨磨是四种基本的加工方式，包括车削加工、
铣削加工、刨削加工、磨削加工，不同零件所需
的加工方式不同，有的零件需使用其中多种方式
才可完成零件的加工。由于这种加工工艺将多余
的材料从工件中削除，被削除的材料是浪费（称
为废料）的，因此称为减材制造工艺。
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铣削加工
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什么是3D打印？
3D打印并不神秘：它只是
一种新型的制造和加工工
艺
3D打印技术出现在上世纪
80年代末至90年代初（也
称为快速成型技术），至
今也就30年不到的时间。
其原理很简单：以3D数字
模型文件为输入，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。
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形象来讲，普通的打印机是
将2D图像或图形数字文件通
过墨水输出到纸张上；3D打
印机则是将实实在在的原材
料（比如金属、陶瓷、塑料、
砂等）输出为一薄层（物理
上具有一定的厚度），然后
不断重复一层层叠加起来，
最终变成空间实物。因此，
3D打印在输出某一分层时，
过程与喷墨打印是相似的。
就像盖房子，是通过一块一
块砖所累积而成，而3D打印
的物品是通过原材料的一粒
一粒所累积而成。
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2. 零技能制造。传统的制造工
艺设备庞大且昂贵，需要较高
的技能才能进行操作。而3D打
印机（比如FDM 3D打印机）小
巧而廉价，有些已经进入家庭，
使用简单方便；相对于昂贵的
铸模，3D打印只需要一个数字
化文件即可进行成型。因此，
通过3D打印，能够轻松实现产
品的个性化设计与定制，大大
缩短了产品的研发时间。这个
优势给了我们非机械专业的研
究工作者，也能进行相关的几
何、结构、材料等方面的研究，
大大加深和拓展了制造中所存
在的相关研究问题。
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