3D打印為何物?

如果你是雷鋒網的讀者,你應該不會對3D打印這個詞感到陌生,因為雷鋒網已經不是一次兩次介紹這項新酷技術及其帶來的各種新酷的產品。從全球第一輛3D打印的賽車到20小時就可以打印一棟房子出來,當然,還有更酷的是黑客3D打印出鑰匙解開手銬。

 

3D打印,又稱三維打印,在維基百科上面是這麼解釋的:

快速成形技術的一種,它是運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過一層又一層的多層打印方式,構造零對象。模具製造、工業設計用於建造模型,現正發展成產品製造,形成“直接數字化製造”。一些高價值應用(如髖關節或牙齒,或飛機零部件)已經有打印而成的零部件出現。“3D打印”意味著這項技術的普及。

在20世紀80年代中期,SLS被在美國德州大學奧斯汀分校的卡爾Deckard博士開發出來並獲得專利,項目由DARPA贊助的。1979年,類似過程由RF Housholder得到專利,但沒有被商業化。

1995年,麻省理工創造了“三維打印”一詞,當時的畢業生Jim Bredt和Tim Anderson修改了噴墨打印機方案,變為把約束溶劑擠壓到粉末床的解決方案,而不是把墨水擠壓在紙張上的方案。

說到3D打印,就不得不提3D打印機:

3D打印機又稱三維打印機,是一種累積製造技術,通過打印一層層的粘合材料來製造三維的物體。現階段三維打印機被用來製造樣品。2003年以來三維打印機的銷售逐漸擴大,價格也開始下降。

該技術可用於珠寶,鞋類,工業設計,建築,工程和施工(AEC),汽車,航空航天,牙科和醫療產業,教育,地理信息系統,土木工程,和許多其他領域的。

 

最早的3D打印出現在上個世紀的80年代,價格極其昂貴且所能打印的產品數量也少得可憐。

過程原理:

3D打印技術每一層的打印過程分為兩步,首先在需要成型的區域噴灑一層特殊膠水,膠水液滴本身很小,且不易擴散。然後是噴灑一層均勻的粉末,粉末遇到膠水會迅速固化黏結,而沒有膠水的區域仍保持鬆散狀態。這樣在一層膠水一層粉末的交替下,實體模型將會被“打印”成型,打印完畢後只要掃除鬆散的粉末即可“刨”出模型,而剩餘粉末還可循環利用。

3D打印技術使用膠水和粉末都是經過處理的特殊材料,不僅對固化反應速度有要求,對於模型強度以及“打印”分辨率都有直接影響。

 

技術優勢:

3D打印技術最突出的優點是無需機械加工或任何模具,就能直接從計算機圖形數據中生成任何形狀的零件,從而極大地縮短產品的研製週期,提高生產率和降低生產成本。與傳統技術相比,三維打印技術還擁有如下優勢:

通過摒棄生產線而降低了成本,大幅減少了材料浪費。而且,它還可以製造出傳統生產技術無法製造出的外形,讓人們可以更有效地設計出飛機機翼或熱交換器。另外,在具有良好設計概念和設計過程的情況下,三維打印技術還可以簡化生產製造過程,快速有效又廉價地生產出單個物品。

另外,與機器製造出的零件相比,打印出來的產品的重量要輕60%,並且同樣堅固。

部分應用(例):

3D打印幫白頭海雕再造完美鷹鉤

Disney:3D打印出顯示器和傳感器

全球第一輛3D打印賽車發布

3D打印的“鳥巢”鞋

3D打印機打出人工關節,幫2歲小女孩擺脫病痛

3D打印技術“復活”恐龍

關於3D打印對各行各業帶來的影響,可看雷鋒網的後續文章,敬請關注。

 

 

Source 1234

 

 

benimaru zhang雷鋒網專稿,轉載請註明來自雷鋒網及作者,並鏈回本頁)

要得知最新科技消息,請留意派亞普科技創見!

Categories: ,