3D打印应用技术与创新 第2版 课件 项目一：认识3D打印

项目一：认识3D打印我国伟大的哲学家、思想家老子“合抱之木，生于毫末；九层之台，起于垒土；千里之行，始于足下”，可以用来描述3D打印的原理和过程，即从细微特征不断累计的方式制造三维实体。告诫人们无论做什么事情，都必须脚踏实地，从小事做起，经过逐步的积累才能有所成就。翻转课堂的起源翻转课堂与传统课堂的对比3D打印技术原理3D打印技术的特点1.11.21.31.13D打印技术原理同学们，你知道如图所示的产品是怎么做出来的吗？我们一起来看看吧！【项目导入】1.13D打印技术原理什么是3D打印技术?

3D打印技术是快速成形技术的一种，是一种通过电脑切片软件将三维模型转化为数字代码，再控制3D打印机执行数字代码，最后运用粉末状金属或塑料等可粘合材料进行逐层打印的方式来构造物体实体的技术，是用专用软件将三维模型切成薄层或截面，3D打印设备用特殊的工艺方法层层粘结叠加成三维实体，最后进行实体的后处理得到零件的形状。1.23D打印技术的特点3D打印技术有以下优点：1.生产过程数字化，技术集成度高。2.产品的复杂程度不会增加产品的成本。3.产品快速成型，无需组装。4.制作技能门槛降低、设计空间无限。5.不占空间、便携制造。6.节约环保的加工方式。7.对实体进行精确的复制1.23D打印技术的特点3D打印技术有以下缺点：1.性能问题3D打印技术是一种”累积制造“技术，决定了层和层之间即使黏结紧密，也无法达到传统模具整体浇铸成型的材料性能（如强度、塑性、韧性及机械加工性能等）。目前要满足许多工业需求、机械用途或者进一步机械加工，要达到作为功能性部件的要求还是有差距的。1.23D打印技术的特点2.材料问题

目前可供3D打印使用的材料有限，且价格较贵。比如要制作一个金属的电机外亮，目前打印这种样品的原装金属粉末耗材每千克都在数万元，甚至数十万元人民币。1.23D打印技术的特点3.精度问题

由于分层制造存在“台阶效应”，每个层虽然都分解得非常薄，但在一定微观尺度下，仍会形成具有一定厚度的多级“台阶”，如果需要制造的对象表面是圆弧形，那么不可避免地会造成精度上的偏差。1.33D打印技术的历史与发展1984年，将数字资源打印成三维立体模型的技术1986年，立体光刻工艺1988年，生产第一台3D打印机SLA-2501988年，另外一种3D打印技术——热熔解积压成形(FDM)1989年，选区激光烧结技术(SLS)1993年，三维打印技术(3DP)1996年，推出了三款产品，第一次使用了“3D打印机”的称谓2005年，推出了世界上第一台高精度彩色3D打印机2008年，全球首例可以实现不同模型材料同时喷射的技术2010年，第一台用巨型3D打印机打印出整个身躯的轿车出现2011年，世界上第一架3D打印飞机创建完成2012年，宣布最大的喷墨3D打印机能打1米×0.8×0.5大小的物件一、3D打印技术简史1.33D打印技术的历史与发展1990年，华科接触到了刚问世不久的3D打印机。1991年，华科成立快速制造中心，研发基于纸材料的3D打印设备。1994年，华科快速制造中心研制出国内第一台基于薄材纸的LOM样机1997年，卖出了国内第一台光固化3D打印机。2012年，研发出全球最大的“3D打印机”2013年，中国首创用3D打印造造飞机钛合金大型主承力构件2013年，杭州电子科技大学等