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全面解析3D打印技术:发展空间相当广阔

2016-01-15 14:50
棒棒书香
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  随着技术的进步,3D打印机越来越实惠,距离成为主流似乎已经不远。那么3D打印技术是否值得体验?3D打印机是否值得购买?购买3D打印机需要考虑哪些因素?今天,小编就来为大家全面解析3D打印技术。

  3D打印机不是我们爷爷一代所用的菊轮打印机,也不是妈妈一代所用的热敏点阵打印机。事实上,3D打印机和今天用来打印文档、照片的打印机没有任何相似之处。

  所谓“人如其名”,3D打印机用不同的材料,打印出三维立体的东西。3D打印机正在成为主流,美国的主要零售商,如史泰博、百思买和家得宝都有出售3D打印机。在亚马逊网站上,大家可以买到各种3D打印机和打印所需的材料。

  尽管目前,3D打印机还只是技术尝鲜者的玩意儿,但未来它会出现在企业办公桌上、录音室里、厨房间甚至客厅里。

  什么是3D打印?

  首先,我们要搞清楚3D打印的概念。

  3D打印就是用材料逐层铺设,以形成三维物体的制造方法。3D打印使用不同的材料和技术,但通性是将包含三位数据的数字内容,打印成真实存在的物理物体。

  3D打印就是印刷么?

  3D打印就是印刷,尽管它和传统意义上的印刷并不一样。“印刷”的对象多是印刷品、出版物和照片,而且多数有模版。而3D打印是“从零开始”的技术,是将数字内容创造成真的东西。

  但从技术的角度来看,3D打印就是传统印花,只不过传统印刷的材料是墨水,而且多数只有一层。3D打印的不同之处在于,需要一层一层地铺设材料。

  3D打印的原理

  和传统打印机一样,3D打印也需要应用到多种技术。其中,最常见的就是大家都知道的熔融沉积成型(FDM),也被称为熔融长丝制造(FFF)。这种情况下,丙烯腈、聚乳酸(PLA)或其它热塑性材料被融化,通过加热的喷嘴被喷射出来,按层排列就绪。1990年代,Stratasys在IBM的帮助下发明了第一台商用3D打印机,就和其它面向消费者、爱好者和学校的3D打印机一样,使用了FDM-Stratasys公司发明的专业术语。

  在以光固化技术为基础的3D打印机中,紫外激光照射到对紫外线敏感的光致聚合物上,从而产生物体的剖面层。将每一个剖面层堆积并且黏合在一起,就组成想要的成品。

  而光学处理(DLP)3D打印是将液体聚合物暴露在数字光处理投影仪的光照之下,一层层地使聚合物层变硬,直到对象物体形成,剩余的液体聚合物被排出。

  多嘴喷射成型3D打印机类似喷墨式3D打印机,它将彩色、粘胶式粘合剂喷射到连续的粉末层中。这是速度最快的3D打印方法,也是少数支持多色打印的3D打印技术。

  选择性激光烧结(SLS)利用高能激光熔合塑料、金属、陶瓷或玻璃颗粒。物品被打印出来后,剩余的材料被回收。

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