快速成型-浅谈3D打印工作原理

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3D打印机最早出现在上世纪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。3D与普通打印机工作原理基本相同,打印机内装有工程塑料、树脂或石膏粉末等“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。这项打印技术统称为3D立体打印技术。
对于打印机来说,更多的人们只知道喷墨打印机和激光打印机,其实按打印机组件来分析,包括3D打印机在内,都是由控制组件、机械组件、打印头、耗材和介质等架构组成的,打印原理是一样的,3D打印机主要是在打印前在电脑上设计了一个完整的三维立体模型,然后再进行分层打印输出模型。
其实说到普通打印机和3D打印机最大的差别就在于耗材不同,普通打印机的耗材是由传统的墨水和纸张组成的,而3D打印机主要是由工程塑料、树脂或石膏粉末组成的,这些成型材料都是经过特殊处理的,但是不同技术与材料各自的成型速度和模型强度以及分辨率、模型可测试性、细节精度都有很大区别,用户需按实际用途来选择。
目前最高等级的3D打印技术能够实现每层厚度只有0.01毫米,即使模型表面有文字或图片也能够清晰打印。受到喷墨打印原理的限制,打印速度势必不会很快,较先进的产品可以实现每小时35毫米高度的垂直速率,相比早期产品有10倍提升。
我们对3D打印技术有了一个初步的了解,对接下来我们要介绍的3D打印机就更容易理解了。3D打印机又叫做三维立体打印机,要说3D打印是添加剂制造技术的一种形式,在添加剂制造技术中三维对象是通过连续的物理层创建的话,3D打印机就是对于其它的添加剂制造技术而言的,具有速度快、价格便宜、高易用性等优点。
3D打印机就是可以打印出真实物体的设备,功能上与激光成型技术一样,采用了分层加工、叠加成型来完成3D实体打印。3D打印机在生产应用方面存在着巨大的潜力,并在珠宝首饰、工业设计、建筑、汽车、航天、医学高领域打偶得到了广泛的应用。
3D打印机作为紧跟3D潮流的迅猛发展的产业,被称为改变未来世界的创造性科技,不仅改变了许多工厂的生产方式还带来制造业的新革命,接下来还将打进家庭内部,给我们的生活带来翻天覆地的变化。
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