光電檢測(cè)技術(shù)課件3D打印技術(shù)

1、“3D打印打印 超前科技的代言超前科技的代言詞詞 3D打印技術(shù)打印技術(shù)3Dprinting，即快速成形技術(shù)的一種，它是即快速成形技術(shù)的一種，它是一種以數(shù)字模型文件為根底，一種以數(shù)字模型文件為根底，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過(guò)逐層打印的方式合材料，通過(guò)逐層打印的方式來(lái)構(gòu)造物體的技術(shù)。來(lái)構(gòu)造物體的技術(shù)?，F(xiàn)正逐漸用于一些產(chǎn)品的直接現(xiàn)正逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造。特別是一些高價(jià)值應(yīng)用制造。特別是一些高價(jià)值應(yīng)用比方髖關(guān)節(jié)或牙齒，或一些比方髖關(guān)節(jié)或牙齒，或一些飛機(jī)零部件已經(jīng)有使用這種飛機(jī)零部件已經(jīng)有使用這種技術(shù)打印而成的零部件。技術(shù)打印而成的零部件。簡(jiǎn)介比照傳統(tǒng)打印機(jī)與

2、比照傳統(tǒng)打印機(jī)與3D3D打印機(jī)打印機(jī)傳統(tǒng)打印機(jī)傳統(tǒng)打印機(jī): :一份數(shù)字文件被一份數(shù)字文件被傳送到一臺(tái)噴墨打印機(jī)上，傳送到一臺(tái)噴墨打印機(jī)上，它將一層墨水噴到紙的外它將一層墨水噴到紙的外表以形成一副二維圖像。表以形成一副二維圖像。3D3D打印機(jī)打印機(jī): :軟件通過(guò)電腦輔助軟件通過(guò)電腦輔助設(shè)計(jì)技術(shù)設(shè)計(jì)技術(shù)CADCAD完成一系完成一系列數(shù)字切片，并將這些切列數(shù)字切片，并將這些切片的信息傳送到片的信息傳送到3D3D打印機(jī)打印機(jī)上，后者會(huì)將連續(xù)的薄型上，后者會(huì)將連續(xù)的薄型層面堆疊起來(lái)，直到一個(gè)層面堆疊起來(lái)，直到一個(gè)固態(tài)物體成型。固態(tài)物體成型。首先通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)CAD或計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)建模軟件建模。然后將建成

3、的三維模型“分區(qū)成逐層的截面，從而指導(dǎo)打印機(jī)逐層打印。原理 打印機(jī)通過(guò)讀取文件中的橫截面信息，把物體“切“成無(wú)數(shù)疊加的片，然后用液體狀、粉狀或片狀的材料將這些截面逐層地打印出來(lái)。打印的步驟3D 然后就像蓋房子一樣，將各層截面以各種方式粘合起來(lái)從而制造出一個(gè)實(shí)體。 3D打印技術(shù)需要依托多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的尖端技術(shù)，主要包括以下方面：要有先進(jìn)的設(shè)計(jì)軟件及數(shù)字化工具打印設(shè)備必須高精度、高穩(wěn)定性原材料必須能夠液化、粉末化、絲化 信息技術(shù)信息技術(shù)精密機(jī)械精密機(jī)械材料科學(xué)材料科學(xué)3D打印的關(guān)鍵技術(shù)立體光固化成型立體光固化成型液態(tài)光敏材料熔積成型熔積成型 石蠟、金屬、塑料、低熔點(diǎn)合金絲三維噴繪打印三維噴繪打印高性

4、能復(fù)合材料高強(qiáng)打印粉選擇性激光燒結(jié)選擇性激光燒結(jié)尼龍、臘、ABS、金屬、陶瓷粉末3D3D打印打印工藝工藝可以“打印造型復(fù)雜的產(chǎn)品。摒棄生產(chǎn)線而降低了本錢(qián)。提高原材料和能源的使用效率，減少了對(duì)環(huán)境的影響。無(wú)需機(jī)械加工與模具，極大地縮短產(chǎn)品的研制周期，提高生產(chǎn)率。3D打印的主要優(yōu)勢(shì)應(yīng)用行業(yè)：珠寶首飾行業(yè)電子產(chǎn)品開(kāi)發(fā)研制應(yīng)用建筑模型制作應(yīng)用醫(yī)療行業(yè)應(yīng)用：2021年美國(guó)成功打印出了活體器官玩具、工業(yè)產(chǎn)品應(yīng)用本錢(qián)方面：現(xiàn)有3D打印機(jī)造價(jià)仍普遍較為昂貴，給其進(jìn)一步普及應(yīng)用帶來(lái)了困難。材料方面：目前3D打印的成型材料多采用化學(xué)聚合物，選擇的局限性較大，成型品的物理特性較差，而且平安方面也存在一定隱患。精度和

5、效率方面：目前3D打印成品的精度還不盡人意，打印效率還遠(yuǎn)不適應(yīng)大規(guī)模生產(chǎn)的需求，而且受打印機(jī)工作原理的限制，打印精度與速度之間存在嚴(yán)重沖突。 本錢(qián)本錢(qián) 材料材料精度精度效率效率從中長(zhǎng)期看來(lái)3D打印產(chǎn)業(yè)具有較為廣闊的開(kāi)展前景，但目前產(chǎn)業(yè)距離成熟階段尚有較大距離。挑戰(zhàn)與瓶頸首款“3D打印小型無(wú)人駕駛飛機(jī)SULSA打印的成果3D全球首輛3D打印環(huán)保汽車(chē)，代號(hào)為Urbee世界上第一輛3D打印 賽車(chē)“阿里翁或許以后餐桌上的肉都將是或許以后餐桌上的肉都將是3D3D打印的產(chǎn)物打印的產(chǎn)物開(kāi)展3D打印源自100多年前美國(guó)研究的照相雕塑和地貌成形技術(shù)，上世紀(jì)80年代已有雛形，其學(xué)名為“快速成型。中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)校企聯(lián)盟

6、形象的將它稱(chēng)作“上上個(gè)世紀(jì)的思想，上個(gè)世紀(jì)的技術(shù)，這個(gè)世紀(jì)的市場(chǎng)。20世紀(jì)80年代中期，SLS被在美國(guó)德州大學(xué)奧斯汀分校的卡爾Deckard博士開(kāi)發(fā)出來(lái)并獲得專(zhuān)利，工程由DARPA贊助的。1986年，美國(guó)科學(xué)家胡爾創(chuàng)造出世界上第一臺(tái)3D打印機(jī)。1995年，麻省理工創(chuàng)造了“三維打印一詞，當(dāng)時(shí)的畢業(yè)生Jim Bredt和Tim Anderson修改了噴墨打印機(jī)方案，變?yōu)榘鸭s束溶劑擠壓到粉末床的解決方案。2003年以來(lái)三維打印機(jī)的銷(xiāo)售逐漸擴(kuò)大，價(jià)格也開(kāi)始下降。3D打印的開(kāi)展、現(xiàn)狀與未來(lái)現(xiàn)狀國(guó)外：國(guó)外：3D3D打印技術(shù)在美國(guó)已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化，目前全球有兩家打印技術(shù)在美國(guó)已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化，目前全球有兩家3D3D打印

7、機(jī)制打印機(jī)制造巨頭，分別造巨頭，分別StratasysStratasys和和3D Systems3D Systems，均在美國(guó)納斯達(dá)，均在美國(guó)納斯達(dá)克上市克上市 。美國(guó)科學(xué)家已經(jīng)研發(fā)出了能打印皮膚、軟骨、骨頭和身體其美國(guó)科學(xué)家已經(jīng)研發(fā)出了能打印皮膚、軟骨、骨頭和身體其他器官的三維他器官的三維“生物打印機(jī)。生物打印機(jī)。國(guó)內(nèi)：國(guó)內(nèi)：國(guó)內(nèi)的國(guó)內(nèi)的3D3D打印企業(yè)還處于打印企業(yè)還處于“單打獨(dú)斗的初步開(kāi)展階段，產(chǎn)單打獨(dú)斗的初步開(kāi)展階段，產(chǎn)業(yè)整合度較低，業(yè)整合度較低， 主導(dǎo)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、開(kāi)發(fā)平臺(tái)尚未確立，技術(shù)研發(fā)和推廣主導(dǎo)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、開(kāi)發(fā)平臺(tái)尚未確立，技術(shù)研發(fā)和推廣應(yīng)用還處于無(wú)序狀態(tài)。應(yīng)用還處于無(wú)序狀態(tài)。國(guó)

8、內(nèi)開(kāi)展有以下問(wèn)題：國(guó)內(nèi)開(kāi)展有以下問(wèn)題： 1. 1.缺乏教育培訓(xùn)和社會(huì)推廣。缺乏教育培訓(xùn)和社會(huì)推廣。 2. 2.企業(yè)對(duì)技術(shù)研發(fā)投入缺乏。企業(yè)對(duì)技術(shù)研發(fā)投入缺乏。 3. 3.產(chǎn)業(yè)鏈缺乏統(tǒng)籌開(kāi)展。產(chǎn)業(yè)鏈缺乏統(tǒng)籌開(kāi)展。目前全球最先進(jìn)的目前全球最先進(jìn)的3D3D打印機(jī)，已可以用激光燒結(jié)直接制造復(fù)打印機(jī)，已可以用激光燒結(jié)直接制造復(fù)雜的塑料、金屬和合金元件。雜的塑料、金屬和合金元件。隨著隨著3D3D打印技術(shù)的廣泛應(yīng)用，相關(guān)打印技術(shù)的廣泛應(yīng)用，相關(guān)3D3D打印概念股也應(yīng)運(yùn)而生。打印概念股也應(yīng)運(yùn)而生。 一場(chǎng)“3D打印的爭(zhēng)奪戰(zhàn)，已在國(guó)內(nèi)外打響。英國(guó)?經(jīng)濟(jì)學(xué)人?雜志認(rèn)為，這項(xiàng)技術(shù)將于數(shù)字化生產(chǎn)模式一起推動(dòng)實(shí)現(xiàn)新的工業(yè)革命，將3D打印技術(shù)列為第三次技術(shù)革命范疇。美國(guó)?時(shí)代?周刊已將3D打印產(chǎn)業(yè)列為“美國(guó)十大增長(zhǎng)最快的工業(yè)。未來(lái)的3D打印我們可以做什么？也許我們的房屋不再是人工建造的而是用3D打印機(jī)打印一個(gè)，我們不