什么是3D打印技术.doc

3D 打印技术和 3D 打印机 3D 打印技术即:三维打印(英语: 3D printing ),即快速成形技术的一种, 它是一种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。过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型, 现正逐渐用于一些产品的直接制造。特别是一些高价值应用( 比如髋关节或牙齿, 或一些飞机零部件)已经有使用这种技术打印而成的零部件。“三维打印”意味着这项技术的普及。三维打印通常是采用数字技术材料打印机来实现。这种打印机的产量以及销量在二十一世纪以来就已经得到了极大的增长, 其价格也正逐年下降。[1] 该技术珠宝,鞋类,工业设计,建筑,工程和施工( AEC ),汽车,航空航天[2] ,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。历史早期的三维打印的例子发生在 20 世纪 80 年代, 虽然那时的三维打印机是大型的,昂贵的,所能制造的产品可能非常有限。[3] ?在 1980 年代,热溶解积压成形(Fused Deposition Modeling , FDM) 技术由 S. Scott Crump 开发成功,并在 1990 年代商业化。[4] ?在 1980 年代中期, SLS 被在美国德州大学奥斯汀分校的卡尔 Deckard 博士开发出来并获得专利,项目由 DARPA 赞助的[5] 。 197 9 年,类似过程由 RF Housholder 得到专利,但没有被商业化。[6] ?在 1987 年, Chuck Hull 发明的 Stereolithography( 立体光刻工艺) 被授予了专利。? 1995 年在麻省理工学院创造了“三维打印”术语,当时的毕业生 Jim Bredt 和 Tim Anderson 修改了喷墨打印机方案,变为把约束溶剂挤压到粉末床, 而不是把墨水挤压在纸张上的方案。该专利随之而来的是现代的三维打印企业 Z 公司( Bredt 和 Anderson 创立) 和 ExOne 公司术语由于物品通过材料一层层的累积被打印出来, 该技术也被称为累积制造( Additive manufacturing )。一般原理三维模型的分区三维设计三维打印的设计过程是:先通过计算机辅助设计( CAD )或计算机动画建模软件建模,再将建成的三维模型“分区”成逐层的截面, 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。打印过程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(即Z 方向) 以及平面方向即 X-Y 方向的分辨率是以 dpi ( 像素每英寸) 或者微米来计算的。一般的厚度为 100 微米,即 毫米,也有部分打印机如 Objet Connex 系列还有三维 Systems' ProJet 系列可以打印出 16 微米薄的一层。而平面方向则可以打印出