3D打印技术发展现状

点击量:603 发布时间:2017-04-25 作者:状迈(上海)增材制造技术有限公司
3D打印技能,又称增材制作技能或3D敏捷成型技能,起源于20世纪80年代,是一种以数字模型文件为根底,选用离散资料液体、粉末、丝、片、板等),经过逐层累加的方式来制作恣意杂乱形状物体的技能。2012年,美国奥巴马总统将增材制作技能列为国家15个制作业创新基地,英国闻名杂志《经济学人》宣布专题报告(3D打印推进第三次工业革命》,推进3D打印开展的政治、经济力量正式形成,使得3D打印技能成为了一种热潮并敏捷招引了全世界的眼球。近两年来,3D打印技能作为一项前沿性的领先制作技能迅猛开展,而且正敏捷改变着大家的出产生活方式,在工业制作、生物医学、建筑制作、文化艺术等范畴逐渐发挥了重要的作用。这篇文章在3D打印的设备、技能、资料、使用等方向别离进行了介绍,并对技能和资料所存在的疑问进行了剖析,在此根底上对3D打印技能进行了能耗和环保评价,并提出了3D打印技能应当与新能源相结合的观念。
 
1 3D打印技能简介
 
3D打印技能是一种增材制作技能,相对于传统的资料去掉如车、铣、磨等)技能,增材制作是一种“自下而上”资料累加的制作技能。3D打印的作业原理类似于喷墨打印机,可是其所用的“墨”为塑料、树脂、金属等资料。详细成型过程为:先经过计算机建模软件建模,或者是对现有的物体进行扫描,再将建成的三维模型分区成逐层的截面,即切片,进而辅导打印机使用打印资料进行逐层打印,层层叠加成三维立体零件。3D打印技能不需求模具、刀具等东西,免除了传统技能需求多道加工程序的烦琐过程。
 
2 3D打印的设备
 
3D打印机是3D打印的中心设备,首要由高精度机械体系、数控体系、喷发体系和成型环境等子体系组成,是集机械、操控和计算机技能等为一体的杂乱机电一体化体系。机械体系的中心创意来源于笛卡尔机械坐标系,如图1所示,能够沿X、Y、Z轴3个方向运动。现在也呈现了少量打印机是依据极坐标系,如图2所示。计算机软件是规划人员用于规划三维数字模型,并依据需求进行分层处理和加支持,转化为能够用于打印的文件。操控软件是依据规划出的三维数字打印文件,自动操控机械体系层层打印,最终堆积成商品。
图1 依据笛卡尔坐标的3D打印机示意图
 
图2 依据楹坐标的3D打印机示意图
 
3D打印设备的制作商首要会集在美国、德国、英国、瑞典、日本等国家,其间美国的Stratasvs和3D Systems两家公司的商品占有了绝大多数市场份额。现在国内从事3D打印设备的公司多为署理国外的3D打印机,自立研发的3D打印机公司并不多。首要从事工业级3D打印金属粉末制作的有状迈(上海)增材制造技术有限公司,上海蓝铸特种合金材料有限公司......
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