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三D打印機 打印房子的原理

3D打印機打印的原理:

3D打印機壹種累積制造技術,即快速成形技術的壹種機器,它是壹種數字模型文件為基礎,運用特殊蠟材、粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過打印壹層層的粘合材料來制造三維的物體。

現階段三維打印機被用來制造產品,逐層打印的方式來構造物體的技術,3D打印機的原理是把數據和原料放進3D打印機中,機器會按照程序把產品壹層層造出來。

3D打印機堆疊薄層的形式有多種多樣,3D打印機與傳統打印機最大的區別在於它使用的“墨水”是實實在在的原材料,堆疊薄層的形式有多種多樣,可用於打印的介質種類多樣,從繁多的塑料到金屬、陶瓷以及橡膠類物質。

3D打印機優點:成本低、速度快、精度高、保護環境霍什內維斯稱使用該工藝不僅造價便宜、快速建造,而且保護環境。因為它的建設造價和材料大幅度降低。

擴展資料:

3D打印機(3D Printers)簡稱(3DP)是壹位名為恩裏科·迪尼(Enrico Dini)的發明家設計的壹種神奇的打印機,不僅可以“打印”壹幢完整的建築,甚至可以在航天飛船中給宇航員打印任何所需的物品的形狀。但是3D打印出來的是物體的模型,不能打印出物體的功能。

發展簡史

發展年表

3D打印思想起源於19世紀末的美國,並在20世紀80年代得以發展和推廣。3D打印是科技融合體模型中最新的高“維度”的體現之壹。

19世紀末,美國研究出了的照相雕塑和地貌成形技術,隨後產生了打印技術的3D打印核心制造思想。

20世紀80年代以前,三維打印機數量很少,大多集中在“科學怪人”和電子產品愛好者手中。主要用來打印像珠寶、玩具、工具、廚房用品之類的東西。

甚至有汽車專家打印出了汽車零部件,然後根據塑料模型去訂制真正市面上買到的零部件。

1979年,美國科學家RF Housholder獲得類似“快速成型”技術的專利,但沒有被商業化。

20世紀80年代已有雛形,其學名為“快速成型”。20世紀80年代中期,SLS被在美國得克薩斯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。

到20世紀80年代後期,美國科學家發明了壹種可打印出三維效果的打印機,並已將其成功推向市場,3D打印技術發展成熟並被廣泛應用。

普通打印機能打印壹些報告等平面紙張資料。而這種最新發明的打印機,它不僅使立體物品的造價降低,且激發了人們的想象力。未來3D打印機的應用將會更加廣泛。

1995年,麻省理工創造了“三維打印”壹詞,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狀的解決方案,而不是把墨水擠壓在紙張上的方案。

2003年以來三維打印機的銷售逐漸擴大,價格也開始下降。

研發產品

家用3D打印機

德國發布了壹款迄今為止最高速的納米級別微型3d打印機——Photonic Professional GT。 這款Photonic Professional GT 3D打印機,能制作納米級別的微型結構,以最高的分辨率,快速的打印寬度,打印出不超過人類頭發直徑的三維物體。

最小的3D打印機

世上最小的3D打印機來自維也納技術大學,由其化學研究員和機械工程師研制。這款迷妳3D打印機只有大裝牛奶盒大小,重量約3.3磅(約1.5公斤),造價1200歐元(約1.1萬元人民幣)。

相比於其他的打印技術,這款3D打印機的成本大大降低。研發人員還在對打印機進行材料和技術的進壹步實驗,希望能夠早日面世。

最大的3D打印機

華中科技大學史玉升科研團隊經過十多年努力,實現重大突破,研發出全球最大的“3D打印機”。這壹“3D打印機”可加工零件長寬最大尺寸均達到1.2米。

從理論上說,只要長寬尺寸小於1.2米的零件(高度無需限制),都可通過這部機器“打印”出來。

這項技術將復雜的零件制造變為簡單的由下至上的二維疊加,大大降低了設計與制造的復雜度,讓壹些傳統方式無法加工的奇異結構制造變得快捷,壹些復雜鑄件的生產由傳統的3個月縮短到10天左右。

大連理工大學參與研發的最大加工尺寸達1.8米的世界最大激光3D打印機進入調試階段,其采用“輪廓線掃描”的獨特技術路線,可以制作大型工業樣件及結構復雜的鑄造模具。

這種基於“輪廓失效”的激光三維打印方法已獲得兩項國家發明專利。該激光3D打印機只需打印零件每壹層的輪廓線,使輪廓線上砂子的覆膜樹脂碳化失效,再按照常規方法在180℃加熱爐內將打印過的砂子加熱固化和後處理剝離,就可以得到原型件或鑄模。

這種打印方法的加工時間與零件的表面積成正比,大大提升打印效率,打印速度可達到壹般3D打印的5—15倍。

彩印3D打印機

2013年5月上市了這種類型的3D打印機新產品“ProJet x60”系列。ProJet品牌主要有四種造型方法的裝置。

其余三種均是使用光硬化性樹脂的類型,包括用激光硬化光硬化性樹脂液面的類型、從噴嘴噴出光硬化性樹脂後照射光進行硬化的類型(這種類型的造型材料還可以使用蠟)、向薄膜上的光硬化性樹脂照射經過掩模的光的類型。

高端機型ProJet 660Pro和ProJet 860Pro可以使用CMYK(青色、洋紅、黃色、黑色)4種顏色的粘合劑,實現600萬色以上的顏色ProJet 260C和ProJet 460Plus使用CMY三種顏色的粘合劑)。

3D打印機器人

2013年11月23日,西安電子科技大學展出3D打印機器人,這是壹臺遠程體感控制服務機器人,最主要的功能是照顧老人。很多老人行動不便,有了機器人助手,只要對著攝像頭做出手勢,機器人就能模仿動作去做家務。

參考資料:

百度百科-3d打印機