初識3D打印機(jī)-課件

1PPT課件2PPT課件各位同學(xué)，從今天起，老師要帶領(lǐng)大家進(jìn)入3D打印的奇妙世界！教大家了解并使用3D打印機(jī)去實現(xiàn)自己的創(chuàng)意。3PPT課件3D打印，英文叫3DPrinting，還有個很難懂的名字叫增材制造。顧名思義，3D打印就是把材料一層一層增加、堆疊，最后制造出一個物體。3D打印機(jī)在設(shè)計文件指令的引導(dǎo)下，噴出固體粉末或熔融的液態(tài)材料，使其固化為一個特殊的平面薄層。第一層固化后，打印頭返回，在第一層上部形成另一個薄層。第二層固化后，打印頭再次返回，并在第二層上部形成另一層薄層,如此往復(fù)，最終薄層累積成為三維物體。3D打印是什么4PPT課件

平時我們使用的打印機(jī)，是將油墨打印在一張紙上，而3D打印機(jī)是將耗材打印在一張紙上，而3D打印機(jī)將耗材打印出很多層堆疊在一起，打印出來的是一個實體。3D打印機(jī)與普通打印機(jī)的區(qū)別5PPT課件

其實3D打印是一項非常好玩的技術(shù)！

你只需要在腦海中構(gòu)想好你的設(shè)計，然后在電腦上通過三維建模軟件設(shè)計出模型，再通過3D打印機(jī)就可以把你的想法轉(zhuǎn)化為實物了。如何3D打印6PPT課件萬能制造機(jī)其實3D打印可以打印的材料種類很多，比如塑料、尼龍、金屬、樹脂、紙張、巧克力、細(xì)胞等，而且可以自由成型，所以3D打印機(jī)被譽(yù)為“萬能制造機(jī)”。7PPT課件3D打印材料舉例PLA是從玉米中提取出來的，他是最常見的一種3D打印材料，很環(huán)保的哦！8PPT課件3D打印機(jī)的類型

3D打印機(jī)的類型有很多種，可以使用的材料也不相同，我們會在后面的課程中給大家介紹，現(xiàn)在我們先從FDM3D打印機(jī)開始介紹。

FDM是熔融沉積制造的意思，它是最常見的3D打印機(jī)類型。

3D打印機(jī)按照技術(shù)類型可以分為：FDM、SLA、DLP、SLS、3DP等。9PPT課件3D打印的技術(shù)類型

目前主要的3D打印技術(shù)類型有：熔融沉積成型技術(shù)（FDM）、數(shù)字光學(xué)處理技術(shù)（DLP）、立體光固化成型技術(shù)（SLA）、三維印刷技術(shù)（3DP）、選擇性激光燒結(jié)技術(shù)（SLS）、分層實體制造技術(shù)（LOM）等。

我們選擇了幾種代表性技術(shù)讓大家學(xué)習(xí)。

目前主要的3D打印技術(shù)類型有：熔融沉積成型技術(shù)（FDM）、數(shù)字光學(xué)處理技術(shù)（DLP）、立體光固化成型技術(shù)（SLA）、三維印刷技術(shù)（3DP）、選擇性激光燒結(jié)技術(shù)（SLS）、分層實體制造技術(shù)（LOM）等。

我們選擇了幾種代表性技術(shù)讓大家學(xué)習(xí)。

目前主要的3D打印技術(shù)類型有：熔融沉積成型技術(shù)（FDM）、數(shù)字光學(xué)處理技術(shù)（DLP）、立體光固化成型技術(shù)（SLA）、三維印刷技術(shù)（3DP）、選擇性激光燒結(jié)技術(shù)（SLS）、分層實體制造技術(shù)（LOM）等。

我們選擇了幾種代表性技術(shù)讓大家學(xué)習(xí)。10PPT課件熔融堆積成型技術(shù)（FDM）20世紀(jì)80年代，斯科特·克倫普（ScottCrumple）在測試產(chǎn)品的設(shè)計時遇到了難題——通過CAD設(shè)計的3D模型很難被轉(zhuǎn)化為真實的樣品。

為解決這一問題，克倫普決定用熱塑性（加熱融化，冷卻后可重新凝固）塑料為材料，設(shè)計出一種可以將材料高溫熔化后粘合在一起的快速生產(chǎn)模型的機(jī)器。噴頭根據(jù)3D模型的數(shù)據(jù)，噴射到打印平臺的指定位置，熔融狀態(tài)材料在噴出后迅速固話，從而在打印平臺上一層層堆積起來。反復(fù)這一過程可堆積成完整的物品，該項技術(shù)被稱為熔融沉積成型技術(shù)（FDM),此后3D打印技術(shù)被廣泛應(yīng)用。

11PPT課件熔融堆積成型技術(shù)（FDM）2007年，第一款開源FDM桌面級3D打印機(jī)RepRap在英國問世。由于互聯(lián)網(wǎng)的盛行，使得大家都非常方便的得到技術(shù)資料。國內(nèi)的桌面級3D打印機(jī)市場也由此打開。FDM的材料包括一切熱塑性的材料，例如經(jīng)過改造的塑料、橡膠、硅膠等，只要具備“加熱時融化，降溫時固化”這個特征，就可以用來3D打印。所以，近年來人類逐漸開發(fā)出巧克力3D打印機(jī)、糖果3D打印機(jī)，甚至水泥3D打印機(jī)。線性塑料軸加熱擠出頭熔融物平臺凝固模型12PPT課件加熱融化逐層疊加成型平臺

就像蛋糕店里面擠蛋糕花，把奶油裝在一個錐狀（像一把老式雨傘）的塑料里，頂部開個小孔，擠出來的奶油一層層堆積成特定的形狀。難道克倫普以前是在蛋糕店工作的？O(∩_∩)O哈哈~13PPT課件數(shù)字光學(xué)處理技術(shù)（簡稱DLP)

與FDM一般用“熱”作為動力不同，DLP是一種用“光”作為動力的3D打印技術(shù)，光照射到液態(tài)的光敏樹脂（對光很敏感的一種液態(tài)材料）上，光敏樹脂就會固化，從而成型。DLP使用高分辨率的數(shù)字光處理器投影儀，把有輪廓的光，投影到光敏樹脂表面，使表面特定區(qū)域內(nèi)的一層樹脂固化，當(dāng)一層加工結(jié)束后，就生成物體的一個截面；然而平臺移動一層，固化層上掩蓋另一層液態(tài)樹脂，再進(jìn)行第二層投影，第二固化層牢固地粘結(jié)在前一固化層上，這樣一層層疊加而成三維工件原型。用光敏樹脂材料打印的城市模型14PPT課件

與DLP相似的是SLA,SLA是“StereoLithographyAppearance”的縮寫，即立體光固化成型技術(shù)。不同的是，DLP是一下子可以成型一個面，面SLA是可以成型一個點，鼓DLP比SLA要快。SLA用特定波長與強(qiáng)度的光聚焦到光固化材料表面，使之按由點到線，有線到面順序凝固，打印出一層，然而升降臺在垂直方向移動一個層片的高度，再固化另一個層面。這樣層層疊加而成一個三維實體。數(shù)字光學(xué)處理技術(shù)（簡稱DLP)平臺馬達(dá)鏡頭DLP光敏樹脂光源DLP數(shù)字光學(xué)處理技術(shù)15PPT課件三維印刷技術(shù)(3DPrinting,簡稱3DP)

美國麻省理工學(xué)院的EmanualSachs教授于1989年申請了三維印刷技術(shù)（3DP)的專利。這是一種以陶瓷、金屬、石膏、塑料等粉末為材料，利用粘合劑每一層粉末粘合到一起，通過層層疊加而成型。另外，與普通的平面打印機(jī)一樣，在粘合粉末材料的同時，加上有顏色的顏料，就可以打印出彩色的東西了。3DP是目前世界上比較成熟的彩色3D打印技術(shù)，其他技術(shù)一般難以做到彩色打印。

3DP技術(shù)打印的全彩人像3DP技術(shù)打印的全彩汽車組件16PPT課件三維印刷技術(shù)(3DPrinting,簡稱3DP)3DP設(shè)備在控制系統(tǒng)的控制下噴粉裝置在平臺上均勻的鋪一層粉末，然后噴嘴將粘合劑噴在模型截面的地方，噴有粘合劑的地方，粉末粘合在一起，粘合劑沒噴到的地方，粉末沒有粘合，然后平臺下降一層粉末的厚度，重復(fù)鋪粉、噴涂粘合劑，通過層層疊加，直至完成整個模型成型。最后從成型室中取出，而沒有粘合在一起的粉末還可以重復(fù)利用。3DP粉末粘合成型工藝17PPT課件20世紀(jì)80年代，美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的研究生C.R.Dechaed使用選擇性激光燒結(jié)技術(shù)實現(xiàn)快速成型制造，隨后他利用這種技術(shù)開發(fā)出商業(yè)用途的3D打印機(jī)。SLS技術(shù)是將粉末材料進(jìn)行燒結(jié)成型的一種技術(shù)，和3DP技術(shù)相似，同樣采用粉末為材料。所不同的是，這種粉末在激光照射高溫條件下才能熔化。簡單原理：噴粉裝置先鋪一層粉末材料，將材料預(yù)熱到接近熔化點，再采用激光照射，將需要成型模型的截面形狀掃描，是粉末熔化，被燒結(jié)部分粘合到一起。此過程不斷循環(huán)，粉末層層堆積，知道最后成型。選擇性激光燒結(jié)技術(shù)（簡稱SLS）掃描鏡激光束平整滾粉末激光器

SLS激光燒結(jié)成型工藝18PPT課件激光燒結(jié)技術(shù)是成型原理最復(fù)雜，條件最高，設(shè)備及材料成本最高的3D打印技術(shù)，但也是目前對3D打印技術(shù)發(fā)展影響最為深遠(yuǎn)的技術(shù)。目前SLS技術(shù)的材料可以是尼龍、蠟、陶瓷、金屬等粉末，材料的種類多元化。SLS最大的優(yōu)勢是：產(chǎn)品質(zhì)量不受模型復(fù)雜程度的影響，且產(chǎn)品強(qiáng)度高，使用金屬粉末打印的模型強(qiáng)度在鍛造和鑄造強(qiáng)度之間。因此利用SLS技術(shù)可直接完成成品打印，也可間接地打印金屬零件。選擇性激光燒結(jié)技術(shù)（簡稱SLS）SLS技術(shù)打印的零件SLS技術(shù)打印的手槍19PPT課件

選擇性激光燒結(jié)技術(shù)（簡稱SLS）尤其適用于航空航天、軍事、船舶制造等領(lǐng)域復(fù)雜精密模型的制作，縮短制造周期，減小加工成本。激光燒結(jié)技術(shù)也存在一定的不足，粉末燒結(jié)和粘合在一起后，模型表面光滑度較低，需要后期處理。下面圖片為激光燒結(jié)技術(shù)而成的模型：3D打印的房子3D打印的零件3D打印的火箭20PPT課件分層實體制造技術(shù)（簡稱LOM)LOM又稱層疊法成型，它以片材（如紙片、塑料薄膜或復(fù)合材料）為原材料，由美國Helisys公司的MichaelFeygin于1986年發(fā)明。

激光切割系統(tǒng)按照計算機(jī)提取的截面輪廓線數(shù)據(jù)，將背面涂有熱熔膠的紙用激光切割出工件的內(nèi)外輪廓。切割完一層后，送料機(jī)構(gòu)將新的一層紙疊加上去，利用熱粘壓裝置將已切割層粘合在一起，然后再進(jìn)行切割，這樣一層層的切割、粘合，最終成為三維工件。LOM常用的材料是紙、金屬箔、塑料膜、陶瓷膜等。由于此項技術(shù)使用起來比較麻煩，一直沒有太大改進(jìn)，所以現(xiàn)在逐漸被淘汰。

LOM分層實體成型工藝21PPT課件

3D打印技術(shù)，除了FDM、DLP、SLA、3DP、SLS、LOM技術(shù)之外，還有諸如SCP（SmoothCurvatureP