3d打印的概念是什么(3d打印的概念)

2023-04-12 12:08分类：基本分析阅读：

3D打印(又称为快速原型制作或3D打印)是一种将材料层层堆积起来以创建实体的新型制造技术。尽管市面上有许多不同的3D打印技术，但无论最终零件是快速原型还是最终功能零件，一般3D打印原理大致相同不会改变。

从最初的CAD设计到3D打印的零件，3D打印遵循一系列常规步骤

3D打印制造流程

1、建模软件设计

生成数字模型是3D打印过程的第一步。生成数字模型的最常见方法是利用计算机辅助设计软件(CAD)。有大量与3D打印兼容的免费和专业的CAD程序。逆向工程也可以用于通过3D扫描生成数字模型。

在进行3D打印设计时，必须考虑几个设计注意事项。这些通常集中在特征几何形状限制和支撑或逃生孔要求上，并且会随技术的不同而不断变化。

2、STL文件转换和操作

与传统制造方法不同，3D打印过程中的关键阶段是要求将数字模型文件转换为STL(立体光刻)文件。STL使用三角形(多边形)来描述对象的立体参数信息。在将模型转换为STL文件之前，应考虑几个模型限制，包括物理尺寸，水密性和多边形数量。

一旦生成了STL文件，该文件就会导入到切片软件中进行处理。该程序将STL文件转换为Gcode代码。Gcode代码是一种数控(NC)编程语言。它用于计算机辅助制造(CAM)中，以控制自动化机床(包括CNC机床和3D打印机)。切片器程序还允许设计人员自定义构建参数，包括支撑，层高和零件方向。

3、3D打印过程

未进行后处理的3D打印模型成品

3D打印机通常由许多小而复杂的零件组成，因此正确的维护和校准对于产生精确的打印至关重要。在这一阶段，打印材料也被加载到3D打印机中。3D打印中使用的原材料通常具有保质期，并且需要小心处理。虽然某些过程提供了回收多余3D打印材料的能力，但如果不定期更换，重复使用会导致材料性能下降(比如受潮引发拉丝)。

一旦开始打印，无需监视3D打印机的运转。3D打印机将遵循自动化流程，通常仅在机器用完材料或软件出现错误时才会出现报警。

4、去除3D打印支撑

利用夹钳从SLA 3D打印模型中去除支撑

对于某些3D打印技术，去除3D打印模型支撑就像将打印好的模型直接从打印平台拿出来一样简单。对于其他更工业化的3D打印方法，去除支撑是一项特定工作流程，涉及精确地提取打印模型对象，同时仍将其封装在构建材料中或附着在3D打印平台上。这些方法需要复杂的拆卸程序，熟练的机器操作员以及安全设备和受控环境。

5、3D打印后处理过程

用3D打印机制作的创意的名片夹

后处理程序再次因3D打印机技术而异。SLA 3D打印技术要求在模型处理之前要在紫外线下固化，金属零件通常需要在烤箱中消除应力，而FDM技术制作的零件可以直接手动处理。大多数3D打印模型都可以打磨，并采用其他后处理技术(包括高压空气清洁，抛光和着色)来准备最终使用的3D打印模型。

对于3D打印技术，相信很多人都是有些印象的，这一项技术在20世纪末被人提出来。后来在大众的视野中出行，相信很多人对于这样一项技术，都是有些印象的。

首先，我们需要了解一下，到底什么是3D打印。3D打印如果简单来说的话，就是三维打印机，我们都非常清楚，平时我们在公司或者家庭里面的时候，都是运用的传统意义上的打印机。这种打印机只是能够让我们所需要的东西，呈现在一张纸的上面，然后用平面来讲，我们需要的东西给展示出来。

这也就是我们传统意义上的那种打印机，这一种打印机是可以将我们要表达的那些东西，全部都呈现在这张纸的上面，但是3D打印机就不一样了，3D也就是三维的意思，和人们传统意义上的平面打印是不一样的。

这一种打印机可以说完全颠覆了人们的思想，并不仅仅只能够打印平面什么东西，一些立体的物品，其实也是能够打印出来的。而且这一些立体的物品更加有具体性，在这个时候，我们就可以看到就有许多的3D打印机横空出世了。那么这一些打印机，它们又有着怎样的作用呢？我们在造一些零件以及设备的时候，其实是可以在电脑上先建立模型，然后再用这打印机将其打印出来。这样一看的话，我们做这些商品的生产周期以及一些工作效率，其实就可以得到提升。那为什么在生活中很少人知道3D打印呢？小编总结了以下特点。

1、价格高昂。由于3D打印技术还是才出道的“新贵”，刚刚由研发的小众空间向主流市场进军，所以其价格比较昂贵。如今3D打印技术的精度约为0.1毫米，而且打印机本身的售价偏高，不过，随着技术的进步和成本的降低，一台普通三维打印机的成本有望比1985年的激光打印机还要低。

2、打印速度慢。和现在成熟的工业流水线生产相比，3D打印机在速度上还不具有优势。但这是技术发展和成熟的必经之路，要允许它循序渐进地完善和提高。

3、打印耗材有限。现在很多制造行业中有着严格的材料要求，例如对产品强度和韧性度严格非常高。就拿现在的3D打印技术对这些材料的加工制造还不一定能够达到这些要求，再例如3D打印人体器官，从理论上是可以的，技术上也是可行的，但是在临床实际操作上依旧还不成熟。

4、 3D打印技术的推广力度不够。目前，学者们研究3D打印技术在基础教育中应用的研究很欠缺。截止到2013年7月22日，在CNKI《中国学术期刊网络出版总库》全文数据库中以“3D打印技术”+“教学”为主题词，不限年限，不限期刊种类，只查到《国际教育信息化2013地平线报告（高等教育版）》一篇文献。缩小主题词范围，以“3D打印”+“教学”为主题词，不限年限，不限期刊种类，也没有查到有效的文献。

目前，3D打印技术已经可以支持多种材料，已广泛应用在珠宝首饰、鞋类、工业设计、建筑、汽车、航天、牙科、医疗甚至美食等不同领域。根据应用目标的需求，所使用的材料有树脂、尼龙、石膏、ABS、聚碳酸酯（PC）或食材配料等。

如今，3D打印技术风靡全球，那么到底什么是3D打印呢？

3D打印技术出现在20世纪90年代中期，实际上是利用光固化和纸层叠等技术的最新快速成型装置。它与普通打印机工作原理基本相同，打印机内装有液体或粉末等“打印材料”，与电脑连接后，通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。这打印技术称为3D立体打印技术。

通俗地说，3D打印机是可以“打印”出真实的3D物体的一种设备，比如打印一个机器人、打印玩具车，打印各种模型，甚至是食物等等。之所以通俗地称其为“打印机”是参照了普通打印机的技术原理，因为分层加工的过程与喷墨打印技术十分相似。这项打印技术称为3D立体打印技术。

3D打印机主要分为桌面级3D打印机和工业级3D打印机，桌面级3D打印机使用起来远没有我们想象的那么复杂，接下来就为大家科普一下打印机的使用步骤。

第一步添加模型

威宝仕已经研制出了一种简易模型切片的软件Wiibuilder，在主菜单页面，只要将我们创建或下载的模型导入软件，三维模型就会自动出现在我们的打印空间中

第二步模型切片

将模型放入切片软件后，在主菜单有切片选项，这个功能主要是来帮我们分析打印过程，点击后，你可以看到模型发生了一些变化。

第三步添加支撑

有些模型的部位需要添加一些支撑，这时候我们可以在模型合适的部位添加，这样打印的时候，会防止模型打印失败，断裂等。

第四步开始打印