3D打印技术及其原理知多点
更新时间: 2020-01-12 14:51:23 查看次数: 403
3D打印产品离不开3D打印技术的支撑,而所谓的3D打印技术是一种“添加制造”技术(或者叫增材制造),它是以数字模型文件为基础,运用特殊蜡材、粉末状金属、液态树脂等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造实物的技术。其工作原理是先提取图像数据,然后进行建模、切片处理,再将处理好的文件以STL文件的形式保存(或者保存在相应存储空间中,如SD卡),最后将文件发送给3D打印机,机器就会按照设定的程序逐层打印。
目前比较常见的3D打印技术主要有3DP(3D Printing,三维印刷)技术、FDM(Fused Deposition Modeling,溶融层积)技术、SLS(Selected Laser Sintering,选择区激光烧结)技术、SLA(Stereolithography,立体平版印刷)技术、DLP(Digital Light Procession,数字光处理)技术等。3DP技术是通过将液态连结体铺放在粉末薄层上,以打印横截面数据的方式逐层创建各部件,创建三维实体模型。FDM技术是将丝状的热熔性材料加热融化,同时三维喷头在计算机的控制下,根据截面轮廓信息,将材料选择性地涂敷在工作台上,快速冷却后形成一层截面。一层成型完成后,机器工作台下降一个高度(即分层厚度)再成型下一层,直至形成整个实体造型。SLS选区激光烧结技术是通过预先在工作台上铺一层粉末材料(金属粉末或非金属粉末),然后让激光在计算机控制下按照界面轮廓信息对实心部分粉末进行烧结,然后不断循环,层层堆积成型。SLA技术以光敏树脂为原料,通过计算机控制激光按零件的各分层截面信息在液态的光敏树脂表面进行逐点扫描,被扫描区域的树脂薄层产生光聚合反应而固化,形成零件的一个薄层。一层固化完成后,工作台下移一个层厚的距离,然后在原先固化好的树脂表面再敷上一层新的液态树脂,直至得到三维实体模型。
其中3DP、FDM、SLS、SLA采用的都是喷头来喷洒打印材料或者粘结剂,每次成型都是由点到面、由面到三维立体;而DLP采用的是层固化的成型技术,即每次成型都是一个二维平面。与前者相比,后者有成型精度较高、成型速度快的优点。因此选择的是DLP成型技术。
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