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四、定位:3d打印的相关领域
3d打印是一种新型的快速成型技术,它综合了数字建模技术、机电控制技术、信息技术、材料科学与化学等诸多领域的技术,涉及的领域较多。
笔者认为,3d打印作为一种制造工艺(manufacturing),涉及有3个方面:
1. 材料(material)。即用于3d打印中的材料,包括树脂、金属、陶瓷、塑料或天然材料等,这些材料通过堆积形成实在的功能产品。
2. 设备(machine)。3d打印设备将材料按照软件设计数据和制作数据的要求实现产品的成型。现有的3d打印设备有许多种类,稍后会介绍。
3. 建模(modeling)。这是3d打印工艺中的软件部分。包括切片、模型的构建与优化、成型过程控制等。这是3d打印工艺中的软件部分。
笔者在2014年的siggraph asia国际会议上做的次有关3d打印的教程course链接上,提出了3d打印的3m 概念,即material, machine, modeling,这就像三条桌腿一样,共同支撑着manufacturing的桌面及其发展(3m+1m),缺一不可。4. 4d打印:智能材料(smart material),在外界环境激励下,如温度场、电磁场、湿度、光等,能够自动完成相应的反应比如膨胀或收缩。4d打印技术是指由3d打印技术制造的智能材料结构,在一定的环境激励下,可以---间产生形状结构的变化。4d打印技术相比于3d打印技术增加了一个额外的维度:时间t;广义来讲,在4d打印中t是广义的,它是可表征一切智能打印材料中所隐含的可变参量的总代表。4d打印对于制造业所带来的变革将是深远的,具有非常广阔的应用前景。
分类:
根据光源的不同,光敏树脂3d打印机可以分为sla型和dlp型两种数码感光打印机。
工作原理:
sla技术采用的方法是激光照射光敏树脂,激光头按照模型切片的g码,从点到线再到面,依次扫描各层模型切面,然后用激光照射光敏树脂快速固化。
b.dlp技术使用的光源来自投影仪。投影器每次将模型切面作为平面图像照射到树脂液中使其固化,利用这种方法每次形成一个面,打印时间仅取决于要打印的物体层高。
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