逆向設計與3D打印案例教程 課件 2-1認識3D打印技術、2-2 3D打印的種類及應用、2-3 3D打印國內外發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展前景_第1頁
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認識3D打印技術一、3D打印的定義3D打印,是一種快速成形技術,它以計算機三維設計模型為藍本,通過軟件分層離散和數(shù)控成型系統(tǒng),利用激光束、熱熔噴嘴等方式,將粉末狀金屬、塑料、陶瓷粉末、細胞組織等特殊的可粘合材料,進行逐層堆積黏結,最終疊加成型,制造出實體產品。通俗地說,就是將液體或粉末等“打印材料”裝入打印機,與電腦連接后,通過電腦控制把“打印材料”一層層疊加起來,最終把計算機上的藍圖變成實物。3D打印技術是“增材制造”的主要實現(xiàn)形式,其體現(xiàn)了信息網絡技術與先進材料技術、數(shù)字制造技術的密切結合,是先進制造業(yè)的重要組成部分。二、3D打印所需的關鍵技術1.信息技術要有先進的設計軟件及數(shù)字化工具,輔助設計人員制作出產品的三維數(shù)字模型,并且根據(jù)模型自動分析打印的工序,自動控制打印器材的走向。3D打印以“每層的疊加”為加工方式,要生產高精度的產品,必須對打印設備的精準程度、穩(wěn)定性有較高的要求。2.精密機械3.材料科學用于3D打印的原材料較為特殊,必須能夠液化、粉末化、絲化,打印完成后又能重新結合起來,并具有合格的物理、化學性質。三、3D打印的應用領域3D打印在產品概念設計、原型制作、產品評審、功能驗證、制作模具原型或直接打印模具、直接打印產品等方面優(yōu)勢突出,可以有效降低成本,規(guī)避傳統(tǒng)零部件研發(fā)和檢測高投入和長耗時的弊端。1.工業(yè)制造在建筑領域用3D打印機打印建筑模型,速度快、成本低、環(huán)境友好,同時制作精美,完全合乎設計者的要求,同時又能節(jié)省大量材料。打印建筑所使用的原理與一般的3D打印機基本相同,不過原料卻換成了水泥和玻璃纖維的混合物。2.建筑工程醫(yī)療應用是目前最受關注的下游行業(yè),比較成熟的是骨骼類。牙齒、手臂、下顎骨及關節(jié)等都已經在動物身上得到驗證并在人體移植上得到成功應用。3.生物醫(yī)療4.消費品隨著3D打印技術的不斷發(fā)展,現(xiàn)已廣泛應用于珠寶、服飾、鞋類、玩具、工具、創(chuàng)意作品等消費品的設計及生產。三、3D打印的應用領域5.航空航天、國防軍工利用3D打印技術,可以直接制造航空航天、國防軍工中復雜形狀、尺寸微細、特殊性能的零部件及機構。用于制作形狀和結構復雜、材料特殊的藝術表達載體。廣泛用于教學和科研,主要用于模型驗證科學假設、學科實驗、教學等。基于網絡的數(shù)據(jù)下載,電子商務的個性化打印定制服務。6.文化創(chuàng)意和數(shù)碼娛樂7.教育8.個性化定制四、3D打印的主要技術優(yōu)勢1.產品制造的復雜程度降低傳統(tǒng)制造業(yè)是通過模具、車銑等機械加工方式對原材料進行定型、切削以最終形成產品,而3D打印是將三維實體變?yōu)槿舾蓚€二維平面,并通過對材料處理實現(xiàn)逐層疊加進行生產,因而大大降低了制造的復雜度。2.生產制造的范圍擴大3D打印對工藝、機床、人力的要求降低,它直接從計算機圖形數(shù)據(jù)中生成任何形狀的零件,使生產制造得以向更廣的生產人群范圍延伸,并可以造出任何形狀的物品。3.更大程度滿足客戶個性化需求企業(yè)可以根據(jù)用戶訂單使用3D打印機制造出特別的或定制的產品滿足客戶需求。4.生產制造效率提高3D打印技術可以將制造出一個模型的時間縮短為數(shù)個小時,而用傳統(tǒng)方法通常需要更長的時間。5.提高原材料的利用效率3D打印的種類及應用一、3D打印技術分支圖2-13D打印技術的分支快速成型(rapidprototyping,RP)技術又稱快速原型,其可以快速、自動地將設計思想物化為具有結構和功能的原型或直接制造零部件??焖俪尚秃?D打印技術都是“增材制造”的子技術,前者側重的是成形用于形體觀測的樣品,后者側重的是成形功能構件,并使構件材質的力學、電氣、化學性能等盡可能地趨近真實可用。可以將快速成形與3D打印統(tǒng)稱為廣義3D打印,廣義的3D打印主要有五大分支二、光固化成型技術(SLA)光固化成型技術(stereolithographyappearance,SLA)又稱立體光刻造型技術。它主要采用液態(tài)光敏樹脂原料,通過3D設計軟件(CAD)設計出三維數(shù)字模型,利用離散程序將模型進行切片處理,設計掃描路徑,按設計的掃描路徑照射到液態(tài)光敏樹脂表面,分層掃描固化疊加成三維工件原型。圖2-2光固化成型技術工作原理示意圖1.成型原理圖2-3典型SLA設備2.典型SLA設備與原料二、光固化成型技術(SLA)(1)設備光固化成型設備由光學系統(tǒng)、樹脂容器、數(shù)字控制和數(shù)字軟件系統(tǒng)組成,主要包括激光器、激光掃描裝置和液槽、升降臺和刮刀。2.典型SLA設備與原料二、光固化成型技術(SLA)(2)原料①光固化實體材料

主要是指光敏樹脂。光敏樹脂即UltravioletRays(UV)樹脂,一般為液態(tài),由齊聚物、反應性稀釋劑和光引發(fā)劑組成。在一定波長的紫外線(250~300nm)照射下能立刻引起聚合反應完成固化,可用于制作高強度、耐高溫、防水材料。②支撐材料

SLA技術常用來進行復雜結構零件的制造,這些零件通常會出現(xiàn)鏤空或者懸空的設計,為了避免在打印過程中產生變形影響制品的外形,因此需要用支撐材料填補零件的鏤空部分。打印完成時再對支撐材料進行清除,最后得到完整的制品。對支撐材料的要求是便于去除且不能損壞實體模型。常用作支撐材料的有相變臘支撐材料和光固化支撐材料。(1)SLA工藝的優(yōu)點①SLA技術出現(xiàn)時間早,技術成熟度高;②打印速度快,光敏反應過程便捷,產品生產周期短;③打印精度高,可打印結構外形復雜或傳統(tǒng)技術難以制作的原型和模具;④配套軟件功能完善,可聯(lián)機操作及遠程控制,有利于生產的自動化。(2)SLA工藝的缺點①SLA設備普遍價格昂貴,使用和維護成本高;②需要對毒性液體進行精密操作,對工作環(huán)境要求苛刻;③受材料所限,可使用的材料多為樹脂類,使得打印成品的強度、剛度及耐熱性能都非常有限,并且不利于長時間保存。④由于樹脂固化過程中會產生收縮,不可避免地會產生應力或引起形變。3.SLA工藝的優(yōu)缺點二、光固化成型技術(SLA)二、光固化成型技術(SLA)4.SLA應用(1)制造模具用SLA工藝快速制成的立體樹脂模可以代替蠟模進行結殼,型殼焙燒時去除樹脂模,得到中空型殼,即可澆注出具有高尺寸精度和幾何形狀、表面光潔度較好的合金鑄件或直接用來制造注射模的型腔。(2)對樣品形狀及尺寸設計進行直觀分析采用SLA可以快速制造樣品,供設計者和用戶直觀測量,并可迅速反復修改和制造,可大大縮短新產品的設計周期,使設計符合預期的形狀和尺寸要求。二、光固化成型技術(SLA)4.SLA應用(3)產品性能測試與分析在塑料制品加工企業(yè),由于SLA制件有較好的機械性能,可用于制品的部分性能測試與分析,提高制品設計的可靠性。(4)進行單件或小批量產品的制造在一些特殊行業(yè),有些制件只需單件或小批量生產,這樣的產品通過制模再生產,成本高、周期長,一般可用SLA直接進行成型,成本低、周期短。(5)在醫(yī)學上的應用光固化快速成型技術為不能制作或難以用傳統(tǒng)方法制作的人體器官模型提供了一種新的方法,基于CT圖像的光固化成型技術是應用于假體制作、復雜外殼手術的規(guī)劃、口腔頜面修復的有效方法。二、光固化成型技術(SLA)5.SLA發(fā)展趨勢(1)數(shù)據(jù)處理軟件性能需要進一步提高;(2)成型速度需要進一步提升;(3)成型材料性能多樣化、功能化;(4)設備的穩(wěn)定性需要進一步提高。三、選擇性激光燒結技術(SLS)圖2-4SLS工藝原理選擇性激光燒結工藝是利用粉末狀材料(主要有塑料粉、蠟粉、金屬粉、表面附有粘結劑的覆膜陶瓷粉、覆膜金屬粉及覆膜砂等)在激光照射下燒結的原理,在計算機控制下按照界面輪廓信息進行有選擇的燒結,層層堆積成型)。SLS技術使用的是粉狀材料,從理論上講,任何可熔的粉末都可以用來打印成型。1.成型原理三、選擇性激光燒結技術(SLS)2.典型SLA設備與原料(1)設備圖2-5典型SLS設備SLS設備主要由機械系統(tǒng)、光學系統(tǒng)和計算機控制系統(tǒng)組成。機械系統(tǒng)和光學系統(tǒng)在計算機控制系統(tǒng)的控制下協(xié)調工作,自動完成制件的加工成型。機械系統(tǒng)主要由機架、工作平臺、鋪粉機構、兩個活塞缸、集料箱、加熱火燈和通風除塵裝置組成。三、選擇性激光燒結技術(SLS)2.典型SLA設備與原料(2)原料表2-1SLS工藝原料特點3.SLS工藝的優(yōu)缺點三、選擇性激光燒結技術(SLS)(1)SLS工藝的優(yōu)點①成型材料品種多、價格低廉;②對制件形狀幾乎沒有要求;③材料利用率高

未燒結的粉末可以重復利用;④制件精度高

一般能夠達到工件整體范圍內(0.05-2.5)mm的公差;⑤可實現(xiàn)設計制造一體化

。

(2)SLS工藝的缺點①設備成本高昂;②制件內部疏松多孔、表面粗糙度較大、機械性能不高;③制件質量受粉末的影響較大,提升不易;④可制造零件的最大尺寸受到限制;⑤成型過程消耗能量大,后處理工序復雜。4.SLS應用三、選擇性激光燒結技術(SLS)(1)快速原型制造

SLS工藝可快速制造所設計零件的原型,并對產品及時進行評價、修正,以提高設計質量。(2)新型材料的制備及研發(fā)

利用SLS工藝可以開發(fā)一些新型的顆粒,如復合材料上的增強顆粒和硬質合金。(3)小批量、特殊零件的制造加工

采用SLS技術可快速、經濟地實現(xiàn)小批量和形狀復雜零件的制造。(4)快速模具和工具制造

SLS制造的零件可直接作為模具使用,如熔模鑄造、砂型鑄造、注塑模型、高精度形狀復雜的金屬模型等;也可以將成型件經后處理后作為功能零件使用。(5)在醫(yī)學上的應用

SLS工藝燒結的零件由于很高的孔隙率,因此可用于人工骨的制造,根據(jù)國外對于用SLS技術制備的人工骨進行的臨床研究表明,人工骨的生物相容性良好。5.SLS發(fā)展趨勢三、選擇性激光燒結技術(SLS)(1)材料先進化、實用化;(2)SLS燒結機理研究定量化;(3)SLS工藝參數(shù)優(yōu)化;(4)SLS燒結過程仿真化。目前,SLS系統(tǒng)的速度、精度和表面粗糙度還不能完全滿足工業(yè)生產要求,SLS設備成本也較高,并且激光工藝參數(shù)對零件質量影響敏感,需要較長的時間摸索。針對目前SLS工藝出現(xiàn)的問題,未來的發(fā)展趨勢主要集中在以下幾方面。四、熔融沉積快速成型技術(FDM)1.成型原理圖2-6FDM工作原理圖熔融沉積又叫熔絲沉積,它是將絲狀的熱熔性材料加熱熔化,通過帶有一個微細噴嘴的噴頭擠噴出來。噴頭可沿著X軸方向移動,而工作臺則沿Y軸方向移動。如果熱熔性材料的溫度始終稍高于固化溫度,而成型部分的溫度稍低于固化溫度,那么就能保證熱熔性材料噴出噴嘴后,即與前一層面熔結在一起。一個層面沉積完成后,工作臺按預定的增量下降一個層的厚度,再繼續(xù)熔噴沉積,直至完成整個實體造型。2.典型SLA設備與原料(1)設備四、熔融沉積快速成型技術(FDM)圖2-7FDM設備典型FDM設備常見形式為桌面打印機。FDM3D打印設備由箱體結構、控制X、Y、Z方向運動的機械結構、噴射結構、控制部分組成。2.典型SLA設備與原料四、熔融沉積快速成型技術(FDM)(2)原料①ABS塑料

ABS塑料具有優(yōu)良的綜合性能,其強度、柔韌性、機械加工性優(yōu)異,并具有更高的耐溫性,是工程機械零部件的優(yōu)先塑料。ABS塑料的缺點是在打印過程中會產生氣味,而且由于ABS的冷收縮性,在打印過程中模型易與打印平板產生脫離。②PLA塑料

PLA塑料是當前桌面式3D打印機使用最廣泛的一種材料。PLA塑料是生物可降解材料,使用可再生的植物資源(如玉米)所提出的淀粉原料制成。PLA強度高、收縮率極低、成型性能優(yōu)秀、熱成型尺度穩(wěn)定、層與層之間的粘合性好,同時也擁有良好的光澤性,適用于吹塑、熱塑等各種加工方法,加工方便,應用十分廣泛。四、熔融沉積快速成型技術(FDM)3.FDM工藝的優(yōu)缺點(1)優(yōu)點①系統(tǒng)構造原理和操作簡單,維護成本低,系統(tǒng)運行安全;②可以使用無毒的原材料,設備系統(tǒng)可在辦公環(huán)境中安裝使用;③可以成型任意復雜程度的零件,常用于成型具有很復雜的內腔、孔等零件;④原材料在成型過程中無化學變化,制件的翹曲變形?。虎菰牧侠寐矢?,且材料壽命長;⑥支撐去除簡單,無須化學清洗,分離容易。(2)缺點①成型件的表面有較明顯的條紋;②沿成型軸垂直方向的強度比較弱;③需要設計與制作支撐結構;④需要對整個截面進行掃描涂覆,成型時間較長。四、熔融沉積快速成型技術(FDM)4.FDM應用FDM快速成型技術已被廣泛應用于汽車、機械、航空航天、家電通信、電子、建筑、醫(yī)學、玩具等產品的設計開發(fā)過程,如產品外觀評估、方案選擇、裝配檢查、功能測試、用戶看樣訂貨、塑料件開模前校驗設計以及少量產品制造等。與傳統(tǒng)方法相比,以前需要幾個星期、幾個月才能制造的復雜產品原型,在采用FDM成型技術后,無須任何刀具和模具,很快便可完成。四、熔融沉積快速成型技術(FDM)5.FDM發(fā)展趨勢憑借智能制造技術的逐漸成熟,以及新的信息技術、控制技術等在制造領域的廣泛應用,F(xiàn)DM技術正在朝精密化、智能化、通用化以及便捷化等方向發(fā)展。(1)直接面向產品的制造;(2)通用化;(3)集成化與智能化;(4)擴展應用領域。五、三維打印成型技術(3DP)圖2-83DP技術原理圖按照設定的層厚進行鋪粉,隨后根據(jù)每層疊層的界面信息,利用噴嘴按照指定的路徑將液態(tài)黏結劑噴在預先鋪好的粉層特定區(qū)域,之后將工作臺下降一個層厚的距離,繼續(xù)進行下一疊層的鋪粉,逐層黏結后去除多余底料得到所需形狀的制件。1.成型原理五、三維打印成型技術(3DP)2.3DP原料3DP材料應用范圍極廣,包括原型制件應用材料,如尼龍粉末、ABS粉末、石膏粉末;模具應用材料,如各種金屬粉末、陶瓷粉末以及用于砂模鑄造的各種砂粉、高性能尼龍等;快速制造應用材料,如貴金屬粉末、輕質金屬粉末、高強度金屬粉末、橡膠粉末、結構陶瓷粉末、功能陶瓷粉末等。五、三維打印成型技術(3DP)3.3DP工藝的優(yōu)缺點(1)優(yōu)點①成型速度快,適合做桌面型的快速成型設備;②在粘結劑中添加顏料,可以制作彩色原型,這是該工藝最具競爭力的特點之一;③成型過程不需要支撐,多余粉末的去除比較方便,特別適合于做內腔復雜的原型。(2)缺點制件強度較低,只能做概念性模型,而不能做功能性試驗。五、三維打印成型技術(3DP)4.3DP應用(1)3D照相及創(chuàng)意娛樂

目前,3DP工藝的最熱門應用是在文創(chuàng)娛樂領域,如當下流行的3D攝影,只需一臺3DP全彩打印機和一臺三維掃描儀即可實現(xiàn)人物模型的全彩打印。(2)金屬零件直接成型

使用3DP工藝制造金屬零件時,金屬粉末被一種特殊的黏合劑黏結成型,將制件從成型設備中取出后,再放入熔爐中燒結即可得到金屬零件成品。(3)鑄造用砂模成型

使用3DP工藝可以將鑄造用砂制成模具,用于傳統(tǒng)的金屬鑄造,可以間接制造出金屬產品。五、三維打印成型技術(3DP)5.3DP發(fā)展趨勢(1)3DP技術噴頭專用化;(2)噴頭控制程序應考慮液體參數(shù);(3)材料成形過程研究微觀化;(4)技術應用范圍規(guī)模化。六、薄材疊層制造成型技術(LOM)1.成型原理圖2-10LOM工藝原理圖LOM工藝采用薄片材料,如紙、塑料薄膜等。片材表面事先涂覆上一層熱熔膠,加工時,熱壓輥熱壓片材,使之與下面已成型的工件粘結;用CO2激光器在剛粘結的新層上切割出零件截面輪廓和工件外框,并在截面輪廓與外框之間多余的區(qū)域內切割出上下對齊的網格;激光切割完成后,工作臺帶動已成型的工件下降,與帶狀片材(料帶)分離;供料機構轉動收料軸和供料軸,帶動料帶移動,使新層移到加工區(qū)域;工作臺上升到加工平面;熱壓輥熱壓,工件的層數(shù)增加一層,高度增加一個料厚;再在新層上切割截面輪廓。如此反復直至零件的所有截面粘結、切割完,得到分層制造的實體零件。LOM工藝使用的成型材料為單面涂覆有熱熔型黏結劑的片狀材料,由基體材料和黏結劑組成。常用于LOM工藝的基體材料有紙片材、金屬片材、陶瓷片材和復合材料片材等,因為涂覆紙價格較為便宜,所以目前的LOM基體材料主要為紙材。六、薄材疊層制造成型技術(LOM)2.LOM原料六、薄材疊層制造成型技術(LOM)(1)優(yōu)點①成型速度較快

由于只需要使用激光束沿物體的輪廓進行切割,無須掃描整個斷面,因此成型速度很快,常用于加工內部結構簡單的大型零件;②無須設計和制作支撐結構;③可進行切削加工;④可制作尺寸大的原型。(2)缺點①原型的抗拉強度和彈性不夠好;②原型易吸濕膨脹,因此成型后應盡快進行表面防潮處理;③原型表面有臺階紋理,難以構建形狀精細、多曲面的零件,因此成型后需進行表面打磨;④切割的材料無法二次利用,形成材料的浪費。3.LOM工藝的優(yōu)缺點六、薄材疊層制造成型技術(LOM)4.LOM應用(1)產品設計評估;(2)產品裝配檢驗;(3)鑄造用型芯制造;(4)制模用母模成型;(5)模具直接制造。5.LOM發(fā)展趨勢由于傳統(tǒng)的LOM成型工藝,CO2激光器成本高,且原材料種類過少,紙張的強度偏弱,容易受潮等原因,傳統(tǒng)的LOM已經逐漸退出3D打印的歷史舞臺。3D打印國內外發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展前景一、3D打印材料現(xiàn)狀3D打印材料是3D打印技術發(fā)展的重要物質基礎,在某種程度上,材料的發(fā)展決定著3D打印能否有更廣泛的應用。1.工程塑料工程塑料是指被用于工業(yè)零件或外殼材料的工業(yè)用塑料,其強度、抗沖擊性,耐熱性,硬度及抗老化性均較優(yōu)。工程塑料是當前應用最廣泛的一類3D打印材料。(1)ABS材料強度高、韌性好、耐沖擊,在汽車、家電、電子消費品領域有廣泛的應用。一、3D打印材料現(xiàn)狀1.工程塑料(2)PC材料高強度、耐高溫、抗沖擊、拉彎曲,可以作為最終零部件使用,廣泛應用于電子消費品、家電、汽車制造、航空航天、醫(yī)療器械等領域。與普通塑料相比,其拉伸強度、彎曲強度有所增強,熱變形溫度以及材料的模量有所提高,材料的收縮率減小,但表面變粗糙,沖擊強度有所降低。材料熱變形溫度為110℃,主要應用于汽車、家電、電子消費品領域。(3)玻璃纖維增強尼龍(4)PC/ABS材料具備了ABS的韌性和PC材料的高強度及耐熱性,大多應用于汽車、家電及通信行業(yè)。一、3D打印材料現(xiàn)狀2.光敏樹脂(1)SomosNext材料韌性非常好,基本可達到SLS制作的尼龍材料性能,而精度和表面質量更佳,主要應用于汽車、家電、電子消費品等領域。(2)Somos11122材料具有優(yōu)秀的防水性和尺寸穩(wěn)定性,很適合用在汽車、醫(yī)療以及電子類產品領域。(3)Somos19120材料是一種鑄造專用材料。(4)環(huán)氧樹脂是一種便于鑄造的激光快速成形樹脂,可用于制造極其精密的快速鑄造型模。3.橡膠類材料一、3D打印材料現(xiàn)狀橡膠材料具備多種級別彈性材料的特征,這些材料所具備的硬度、斷裂伸長率、撕裂強度和拉伸強度,使其非常適合于要求防滑或柔軟表面的應用領域。3D打印的橡膠類產品主要有消費類電子產品、醫(yī)療設備以及汽車內飾、輪胎、墊片等。4.金屬材料近年來金屬材料的3D打印技術發(fā)展迅速。3D打印所使用的金屬粉末一般要求純凈度高、球形度好、粒徑分布窄、氧含量低。一、3D打印材料現(xiàn)狀4.金屬材料(1)鈦合金

具有強度高、耐蝕性好、耐熱性高等特點,被廣泛用于制作飛機發(fā)動機壓氣機部件,以及火箭、導彈和飛機的各種結構件。(2)鈷鉻合金

是一種以鈷和鉻為主要成分的高溫合金,它的抗腐蝕性能和力學性能都非常優(yōu)異,用其制作的零部件強度高、耐高溫。采用3D打印技術制造的鈦合金和鈷鉻合金零部件,強度非常高,尺寸精確,能制作的最小尺寸可達1mm,而且其零部件力學性能優(yōu)于鍛造工藝。(3)不銹鋼

不銹鋼粉末是金屬3D打印經常使用的一類性價比較高的金屬粉末材料。3D打印的不銹鋼模型具有較高的強度,而且適合打印尺寸較大的物品。5.陶瓷材料一、3D打印材料現(xiàn)狀陶瓷材料具有高強度、高硬度、耐高溫,低密度、化學穩(wěn)定性好、耐腐蝕等優(yōu)異特性,在航空航天,汽車、生物等行業(yè)有著廣泛的應用。但陶瓷材料難加工,傳統(tǒng)加工工藝成本高、耗時長。然而用3D打印陶瓷材料,結合較為先進的燒結技術,可以制備出高精度、高強度的陶瓷零件,這相比于傳統(tǒng)的制備工藝,會顯著降低加工成本、縮短生產周期、節(jié)省原材料,其發(fā)展?jié)摿薮螅瑢⑼苿?D打印陶瓷技術在航天航空、醫(yī)學、工業(yè)等領域獲得更廣泛的應用。6.其它3D打印材料一、3D打印材料現(xiàn)狀(1)彩色石膏材料

是一種全彩色的3D打印材料,是基于石膏的、易碎、堅硬且色彩清晰的材料?;谠诜勰┙橘|上逐層打印的成形原理,3D打印成品在處理完畢后,表面可能出現(xiàn)細微的顆粒效果,外觀很像巖石,在曲面表面可能出現(xiàn)細微的年輪狀紋理,因此,多應用于動漫玩偶等領域。(2)人造骨粉

3D打印技術與醫(yī)學、組織工程相結合,可制造出藥物、人工器官等用于治療疾病。利用類似噴墨打印機的技術,將人造骨粉轉變成精密的骨骼組織。打印機會在骨粉制作的薄膜上噴灑一種酸性藥劑,使薄膜變得更堅硬。(3)食品材料

可打印的材料包括砂糖、奶油、奶酪、巧克力、香料等。例如,砂糖3D打印機可通過噴射加熱過的砂糖,直接做出具有各種形狀且美觀又美味的甜品。(4)混凝土

作為3D打印原材料,是3D打印技術的拓展,更是建筑領域的一種革新。將3D打印技術與建筑行業(yè)相結合,與建筑工業(yè)化的理念不謀而合。二、我國3D打印產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問題1.產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及產業(yè)應用我國已有部分技術處于世界先進水平,其中,激光直接加工金屬技術發(fā)展較快,已基本滿足特種零部件的機械性能要求,已經成功應用與航天、航空裝備制造。生物細胞3D打印技術取得顯著進展,已可以制造立體的模擬生物組織,為我國生物醫(yī)學領域尖端科學研究提供了關鍵的技術支撐。目前,已有部分企業(yè)依托高校成

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