3D打印到底可行不可行.doc

基本概念 3D 打印机出现在上世纪 90 年代中期,实际上是利用光固化和纸层叠等技术的快速成型装置。它与普通打印机工作原理基本相同,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。 3D 打印技术分类 3D 打印技术实际上是一系列快速原型成型技术的统称,其基本原理都是叠层制造,由快速原型机在 X-Y 平面内通过扫描形式形成工件的截面形状,而在 Z 坐标间断地作层面厚度的位移,最终形成三维制件。目前市场上的快速成型技术分为 3DP 技术、 FDM 熔融层积成型技术、 SLA 立体平版印刷技术、 SLS 选区激光烧结、 DLP 激光成型技术和 UV 紫外线成型技术等。 3DP 技术: 采用 3DP 技术的 3D 打印机使用标准喷墨打印技术,通过将液态连结体铺放在粉末薄层上, 以打印横截面数据的方式逐层创建各部件, 创建三维实体模型,采用这种技术打印成型的样品模型与实际产品具有同样的色彩,还可以将彩色分析结果直接描绘在模型上,模型样品所传递的信息较大。 FDM 熔融层积成型技术: FDM 熔融层积成型技术是将丝状的热熔性材料加热融化,同时三维喷头在计算机的控制下,根据截面轮廓信息,将材料选择性地涂敷在工作台上,快速冷却后形成一层截面。一层成型完成后, 机器工作台下降一个高度(即分层厚度)再成型下一层,直至形成整个实体造型。其成型材料种类多,成型件强度高、精度较高,主要适用于成型小塑料件。 SLA 立体平版印刷技术: SLA 立体平版印刷技术以光敏树脂为原料,通过计算机控制激光按零件的各分层截面信息在液态的光敏树脂表面进行逐点扫描,被扫描区域的树脂薄层产生光聚合反应而固化,形成零件的一个薄层。一层固化完成后,工作台下移一个层厚的距离,然后在原先固化好的树脂表面再敷上一层新的液态树脂,直至得到三维实体模型。该方法成型速度快,自动化程度高,可成形任意复杂形状,尺寸精度高,主要应用于复杂、高精度的精细工件快速成型。 SLS 选区激光烧结技术: SLA 立体平版印刷技术是通过预先在工作台上铺一层粉末材料(金属粉末或非金属粉末),然后让激光在计算机控制下按照界面轮廓信息对实心部分粉末进行烧结,然后不断循环,层层堆积成型。该方法制造工艺简单,材料选择范围广,成本较低,成型速度快,主要应用于铸造业直接制作快速模具。 DLP 激光成型技术: DLP 激光成型技术和 SLA 立体平版印刷技术比较相似, 不过它是使用高分辨率的数字光处理器(DLP) 投影仪来固化液态光聚合物,逐层的进行光固化,由于每层固化时通过幻灯片似的片状固化,因此速度比同类型的 SLA 立体平版印刷技术速度更快。该技术成型精度高,在材料属性、细节和表面光洁度方面可匹敌注塑成型的耐用塑料部件。 UV 紫外线成型技术: UV 紫外线成型技术和 SLA 立体平版印刷技术比较相似类似, 不同的是它利用 UV 紫外线照射液态光敏树脂, 一层一层由下而上堆栈成型, 成型的过程中没有噪音产生, 在同类技术中成型的精度最高, 通常应用于精度要求高的珠宝和手机外壳等行业。编注: 从各 3D 打印技术的原理、 3D 打印设备体积及 3D 打印成本来看, 对于个人消费者来说采用 FDM 熔融层积成型技术的设备是整体