3D打印、人工智能、量子計算這高科技三杰,基礎原理簡單的是3D打印。前些日子嘗鮮買了雙3D打印運動鞋,不少朋友不認識這鞋子,但覺得這鞋子有些不一樣。簡單交流后,發(fā)現(xiàn)很多朋友雖聽過3D打印,但對3D打印的概念完全無認知。3D打印概念早幾年興起時,我簡單思考過其基礎原理,然后去網(wǎng)上搜資料核實,發(fā)現(xiàn)和我的想法幾乎一致。簡單介紹自己對3D打印的理解。01傳統(tǒng)制造工藝人類生產(chǎn)的所有物品,都由零件組成的,極端情況一個零件就是一個商品。這些零件如何生產(chǎn)出來?常見傳統(tǒng)工藝有澆鑄、沖壓、車制、編織等。澆鑄工藝的基本過程是,先造模具,再把液體灌入模具,液體凝固后得到成品。高級一些的”壓鑄“原理也差不多。炒菜的鐵鍋是澆鑄工藝生產(chǎn)。圖1.澆鑄沖壓工藝的基本過程是,先打造模具,然后把原材料通過重壓,壓入模具,生產(chǎn)出成品。想象一下把一塊鐵皮,壓成一個啤酒瓶蓋。圖2.沖壓原理車制工藝,是把一整塊原材料,通過在機床上鉆孔、打磨、銷割、刨銑等方法,生產(chǎn)得到成品。圖3.復雜精加工編制工藝,不用多說,比如咱穿的衣服,原料都是由纖維編制成的布料。02為什么需要3D打印傳統(tǒng)的零件加工工藝存在這么久了,看起來滿足了所有需求。 四川3D打印機價格多少錢一臺? 可以咨詢河北莊水科技有限公司;桌面級3d打印機哪個品牌好
航空航天領域金屬3D打印應用于直接制造的優(yōu)勢在于:1)縮短新型航空航天裝備及零部件的研發(fā)周期:金屬3D打印無需研發(fā)零件制造過程中使用的模具,讓高性能金屬零部件,尤其是高性能大結構件的研發(fā)、制造流程大為縮短。一些需要單件定制的復雜部件用傳統(tǒng)工藝制作的周期過長,打印工藝制造速度快,成形后的近形件需少量后續(xù)機加工,可以縮短零部件的生產(chǎn)周期。美國宇航局馬歇爾太空飛行中心通過3D打印制作火箭噴射器,制造時間明顯縮短,花了4個月的時間,成本削減了大約70%。2)復雜結構設計得以實現(xiàn):金屬3D打印具有高柔性、高性能靈活制造特點,可實現(xiàn)靠傳統(tǒng)制造難以實現(xiàn)的復雜幾何結構。,同時,3D打印工藝能夠實現(xiàn)單一零件中材料成分的實時連續(xù)變化,使零件的不同部位具有不同成分和性能,是制造異質材料(如功能梯度材料、復合材料等)的佳工藝,這大幅提升了航空航天業(yè)的設計和創(chuàng)新能力。3)滿足輕量化需求,減少應力集中,增加使用壽命:金屬3D打印技術的應用可以優(yōu)化復雜零部件的結構,在保證性能的前提下,將復雜結構經(jīng)變換重新設計成簡單結構,從而起到減輕重量的效果。而且通過優(yōu)化零件結構,能使零件的應力呈現(xiàn)出合理化的分布,減少疲勞裂紋產(chǎn)生的危險。 張家口3D打印機公司陜西3D打印機價格多少錢一臺? 可以咨詢河北莊水科技有限公司;
產(chǎn)品設計企業(yè)引入3D打印技能的原因,企業(yè)引入3D打印機主要還是將其運用于手板制作。但不少企業(yè)已逐步把3D打印融入整個產(chǎn)品開發(fā)過程中。例如,在產(chǎn)品設計初期,設計師為了及早明白自己的設計觀念在現(xiàn)實中是否可行,他們會一邊設計、一邊打印產(chǎn)品部件,如果發(fā)現(xiàn)有問題,他們就立刻批改設計,而不是等到整個產(chǎn)品設計出來了才能批改。如今產(chǎn)品設計已經(jīng)不不過設計團隊的事了。企業(yè)為了讓產(chǎn)品能更好地配合市場需求,它們會要求市場及銷售人員提供意見,與設計師及工程師共同研發(fā)新產(chǎn)品。3D打印就成為這些部門溝通的橋梁,他們會把設計打印出來,拿在手上一同討論,讓一般不認識產(chǎn)品設計的市場和銷售人員也能夠投入產(chǎn)品開發(fā)的行列。。傳統(tǒng)模具制作非常費時,成本動輒數(shù)萬元。3D打印可讓企業(yè)先制作模具的模型,檢查事后才制作正式的模具,避免制模出錯而導致浪費。3D打印亦可幫助企業(yè)直接制作吸塑模,更有不少企業(yè)已經(jīng)使用3D打印機制作產(chǎn)品及提供增值服務。企業(yè)即使要堅持現(xiàn)有的減材生產(chǎn)方式,在3D打印機的協(xié)助下,每個工序都能減省成本,亦可削減產(chǎn)品設計和生產(chǎn)上的錯誤,避免重做所帶來的額外成本。,產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)在市場和銷售推廣時,必需好好包裝自己的產(chǎn)品,以吸引客戶目光。
大量的研究和開發(fā)工作投入在使用AM開發(fā)復合材料零件上,這需要配置參數(shù),如體積分數(shù)和方向,以及優(yōu)化調幅參數(shù),如切片厚度和工具路徑。由于許多高科技應用,例如飛機和衛(wèi)星零件,都是用復合材料增材制造的,這些零件的逆向工程可能會導致重要知識產(chǎn)權的損失。逆向工程(ReverseEngineering),也稱反求工程,其思想起初來源于從油泥模型到產(chǎn)品實物的設計過程,將實物模型轉化為CAD模型的數(shù)字化,幾何模型優(yōu)化,將實物模型轉化為工程設計概念模型。基于傳統(tǒng)的正向設計通常是從概念設計到圖樣,在制造出產(chǎn)品。產(chǎn)品的逆向設計是根據(jù)原型生成圖樣,再制造出產(chǎn)品。零件形狀可以使用3D掃描儀和CAD設計工具對零件形狀進行逆向工程。但是,獲得高質量的復合零件還需要復制復合參數(shù),例如增強材料的體積分數(shù)和3D打印機工具路徑。近年來,觀察到微CT(μCT)掃描功能的穩(wěn)步提高,從而提高了圖像質量,并進行了原位實驗。在近期發(fā)表的研究文章中,微CT圖像用于讀取3D打印零件中的嵌入式QR碼以進行產(chǎn)品認證,并且由于圖像不可用,因此使用低對比度圖像處理技術來提高可讀性。本文目前的研究主要集中在通過識別顯微結構中的纖維取向來確定重建3D打印零件的工具路徑的可能性。 吉林3D打印機價格多少錢一臺? 可以咨詢河北莊水科技有限公司;
3D打印是依托信息技術、精密機械及材料科學等多學科綜合發(fā)展的前列技術。使用3D打印技術制備的醫(yī)療器械,能解決標準化器械不能滿足的臨床使用需求,可完成復雜器械的一次性成型,為臨床醫(yī)學提供可靠、有效的技術支持。作為一種新型的快速成型的制造技術,3D打印技術與傳統(tǒng)的形成技術相比有著本質差別,在個性化定制、精細化醫(yī)療等方面,都體現(xiàn)傳統(tǒng)醫(yī)療不可比擬的優(yōu)勢。接下來簡單介紹一下3D打印在醫(yī)學領域的應用。01制作下顎骨技術人員根據(jù)移植患者的具體需求來設計骨骼部件的效果圖,然后利用高精度鐳射來熔解鈦粉,將其一層層地噴涂疊加起來,制作出立體人造骨骼部件成品。為了避免排斥反應的發(fā)生,科研人員在制作完成的下頜骨上涂上了生物陶瓷涂層,整個過程不需要任何膠水或粘結劑。3D打印下顎骨與傳統(tǒng)的制造方法相比,3D打印下頜骨消耗的材料少,生產(chǎn)時間短,無需使用粘接劑,效率大幅度得到提升,且比較環(huán)保。02打印外骨骼3D打印外骨骼旨在輔助殘疾人士與肌肉萎縮人士提升行動能力。經(jīng)3D打印制作的輕量級體外骨骼可以輔助用戶站立及走動。3D打印外骨骼03打印骨科植入物骨科植入物主要有:關節(jié)植入物、脊柱植入物和創(chuàng)傷植入物。 山東3D打印機價格多少錢一臺? 可以咨詢河北莊水科技有限公司;光固化打印機
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3D打印“凈成形”制造將成為更加節(jié)約環(huán)保的加工方式。09、材料無限組合傳統(tǒng)的制造機器在切割或模具成型過程中難以將多種原材料融合在一起,3D打印的原材料之間可以任意組合,制造出人們想要的性能結構。比如在尼龍-玻璃纖維或者尼龍-碳纖維復合材料能夠提高尼龍的機械性能,在鎳合金粉末里加入50%的鈦金屬可以提高性能,現(xiàn)在已有科研人員在進行碳納米管、石墨烯等復合新材料的研發(fā)。10、精確的實體復制傳統(tǒng)的磁帶只能通過實體物理傳遞來確保信息不被丟失。而數(shù)字音樂文件的出現(xiàn)使得信息脫離了載體,可以被無限次復制而不降低音頻質量。3D打印技術也有望在整個制造領域把數(shù)字精度延伸到實體世界之中。3D掃描和3D打印技術將共同提高實體世界和數(shù)字世界之間形態(tài)轉換的分辨率,縮小實體世界和數(shù)字世紀之間的距離。以上部分優(yōu)勢有的已經(jīng)得到證實,有的則在繼續(xù)完善,相信不久的將來就會成為現(xiàn)實。3D打印將一次次突破人們熟悉的、歷史悠久的傳統(tǒng)制造技術瓶頸,推陳出新,為人類以后的制造創(chuàng)新提供一個更加廣闊的舞臺。桌面級3d打印機哪個品牌好