3D打印技术简介ppt课件.pptx
3D 打 印 技 术 简 介,3D打印技术简介,一、起源及产生,1.发展历史：20世纪80年代，3D打印的概念真正开始实现。1982年，日本名古屋市工业研究所首次公开实现实体模型印制。 1984年，查尔斯W赫尔（Chuck Hull），他定义了专利术语Stereolithography“立体光刻造型技术”（系统通过创建多个截面的方式生成三维物体对象”）。,一、起源及产生,打印技术，是一种以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。3D打印机则出现在上世纪90年代中期，即一种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“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。如今这一技术在多个领域得到应用，人们用它来制造服装、建筑模型、汽车、巧克力甜品等。,3D,一、起源及产生,制作方式：逐层打印,3D打印机（3D Printers）,发明者：恩里科迪尼（Enrico Dini）,发明时间：上世纪90年代中期,制作基础：数字模型文件,材料：粉末状金属或塑料等可粘合材料,一、起源及产生,各式各样的3D打印机,二、原理及优缺点,原理,1,把数据和原料放进3D打印机中,相关软件通过电脑辅助设计技术（CAD）完成一系列数字切片,电脑将这些切片的信息传送到3D打印机上中,3D打印机会根据这些数字切片喷涂一层层薄型层,用特殊的胶水将连续的薄型层面堆叠起来,一个固态物体成型,DLP工作原理,DLP工作原理,DLP工作原理,DLP工作原理,DLP工作原理,DLP工作原理,DLP工作原理,DLP工作原理,DLP工作原理,DLP芯片组框图,二、原理及优缺点,生产率高而生产成本低,便捷，装置可大可小,灵活，可根据需要打印任何物品,二、原理及优缺点,精密，打印的零件更精细轻盈,节约材料，减少了材料的浪费,2 优点,3DP技术的优势与不足,3DP技术的优势在于成型速度快、无需支撑结构，而且能够输出彩色打印产品，这是目前其他技术都比较难以实现的。3DP技术的典型设备，是3DS旗下zcorp的zprinter系列，也是3D照相馆使用的设备，zprinter的z650打印出来的产品最大可以输出39万色，色彩方面非常丰富，也是在色彩外观方面，打印产品最接近于成品的3D打印技术。,3DP技术也有不足，首先粉末粘接的直接成品强度并不高，只能作为测试原型，其次由于粉末粘接的工作原理，成品表面不如SLA光洁，精细度也有劣势，所以一般为了产生拥有足够强度的产品，还需要一系列的后续处理工序。此外，由于制造相关材料粉末的技术比较复杂，成本较高，所以目前3DP技术主要应用在专业领域，桌面级别目前仅有一个PWDR项目在启动，但仍然处于0.1状态，尚需观察后续进展。,3D打印,DLP应用概括,汽车,军事,医疗,建筑,三、现状与前景,这项技术虽然方兴未艾，但已经有了许多非常实用的用途。,美国国防部已通过3D打印生产航空专用特种零件 2013年11月，第一把3D打印金属枪问世,自荷兰的建筑师简加普鲁基森纳斯 将在2014年建成全球首座3D打印建筑。,3D打印可以用来制造人体器官。今年早些时候就有病人被植入了“打印”出来的下颌,据了解，能够在高速路上疾驰的超坚固、超轻 便的3D打印电动汽车已经开始计划投入生产。,三、现状与前景,能做家务、照顾老人的机器人：西安电子科技大学 研制的一台机器人其主要部件都是3D打印，特别是仿生手，能像人手一样实现各个手指单独灵活运动。,发展现状,现在3D打印技术还不够成熟，材料特定、造价高昂，其精度约为0.1毫米，打印出的还都处于模型阶段，真正用于生活应用的还并不多。,世上最小的3D打印机：维也纳技术大学的化学研究员和机械工程师研制的这款迷你3D打印机只有大装牛奶盒大小，重量约3.3磅(约1.5公斤)，造价1200欧元(约1.1万元人民币)。,最大的3D打印机：华中科技大学史玉升科研团队研发出全球最大的“3D打印机”。这一“3D打印机”可加工零件长宽最大尺寸均达到1.2米。从理论上说，只要长宽尺寸小于1.2米的零件（高度无需限制），都可通过这部机器“打印”出来。,打印色彩最多的3D打印机：美国3D Systems公司2013年5月上市的“ProJet x60”系列3D打印机颜色数达到600万色以上。3D Systems称，这一水平“可将Adobe Photshop上能表现的颜色最大再现90%”。,三、现状与前景,发展前景,在2013年两会上，全国政协委员、中航工业副总工程师、中国航母舰载机歼-15总设计师孙聪透露，钛合金和M100钢的3D打印技术已应用于新机试制过程。,3D打印或将整合物流供应链：小批量制造和个性化产品制造已经成为生意。互联网与3D打印跨界组合将产生更多创新和创业机会。展望未来，3D打印将让制造业供应链链条缩短，使得设计、打印、物流更好的整合。 3D打印业行业标准统一后，可形成产业链，进一步提高生产速度，扩大生产。,到目前为止，各类3D 打印机设备上所使用的材料种类有很多，树脂、尼龙、塑料、石蜡、纸以及金属或陶瓷的粉末。从产品设计到模具设计与制造，材料工程、医学研究、文化艺术、建筑工程等等都逐渐的使用3D打印机技术，使得3D打印机技术有着广阔的前景。3D打印技术已在工业造型、产品设计（实物模型/样件）、机械制造、模具制造、航空航天(风洞用实体模型)、军事、建筑设计、影视、家电(开发新产品)、轻工、医学(人体器官模型、骨骼)、艺术创作、考古/文物复制、数字雕刻、首饰等领域都得到了较为广泛的应用。,3D展望,3D打印领域发展迅猛，从巨型的房屋打印机到微型的纳米级细胞打印机，各种新技术层出不穷，但是目前主要还是集中在专业领域，民用市场还是以简单架构的FDM为主，无论效果还是精度都差强人意，我们期待着随着技术发展和成本降低，桌面级3D打印机也能够真正实现所见即所得的打印效果，那时候3D打印改变世界将不再是一个梦想。,谢谢观赏,
