3d打印机用途(3d打印机概念)

海潮机械 2023-01-05 03:56 编辑:admin 65阅读

1. 3d打印机概念

3D打印(3DP)即快速成型技术的一种,它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。

3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,后逐渐用于一些产品的直接制造,已经有使用这种技术打印而成的零部件。

该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车,航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。

2019年1月14日,美国加州大学圣迭戈分校首次利用快速3D打印技术,制造出模仿中枢神经系统结构的脊髓支架,成功帮助大鼠恢复了运动功能。

3D打印技术出现在20世纪90年代中期。

扩展资料

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。

1986年,美国科学家Charles Hull开发了第一台商业3D印刷机。

1993年,麻省理工学院获3D印刷技术专利。

1995年,美国ZCorp公司从麻省理工学院获得唯一授权并开始开发3D打印机。

2005年,市场上首个高清晰彩色3D打印机Spectrum Z510由ZCorp公司研制成功。

2010年11月,美国Jim Kor团队打造出世界上第一辆由3D打印机打印而成的汽车Urbee问世。

2011年6月6日,发布了全球第一款3D打印的比基尼。

2011年7月,英国研究人员开发出世界上第一台3D巧克力打印机。

2011年8月,南安普敦大学的工程师们开发出世界上第一架3D打印的飞机。

2012年11月,苏格兰科学家利用人体细胞首次用3D打印机打印出人造肝脏组织。

2013年10月,全球首次成功拍卖一款名为“ONO之神”的3D打印艺术品。

2013年11月,美国德克萨斯州奥斯汀的3D打印公司“固体概念”(SolidConcepts)设计制造出3D打印金属手枪。

2018年8月1日起,3D打印枪支将在美国合法,3D打印手枪的设计图也将可以在互联网上自由下载。

2018年12月10日,俄罗斯宇航员利用国际空间站上的3D生物打印机,设法在零重力下打印出了实验鼠的甲状腺。

2019年1月14日,美国加州大学圣迭戈分校在《自然·医学》杂志发表论文,首次利用快速3D打印技术,制造出模仿中枢神经系统结构的脊髓支架,在装载神经干细胞后被植入脊髓严重受损的大鼠脊柱内,成功帮助大鼠恢复了运动功能。

该支架模仿中枢神经系统结构设计,呈圆形,厚度仅有两毫米,支架中间为H型结构,周围则是数十个直径200微米左右的微小通道,用于引导植入的神经干细胞和轴突沿着脊髓损伤部位生长。

2. 3d打印机技术介绍

3d打印技术应用是:

  1、3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,后逐渐用于一些产品的直接制造,已经有使用这种技术打印而成的零部件。

  2、该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车,航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。3D打印技术可以运用生活中从小到大的许多领域。

  3、在建筑业里,工程师和设计师们已经接受了用3D打印机打印的建筑模型,这种方法快速、成本低、环保,同时制作精美。完全合乎设计者的要求,同时又能节省大量材料。

  4、医疗行业里,西安市红会医院借助3d打印技术实现西北首例多孔型钛金属骨植入假体治疗强直性脊柱炎患者骨折脱位患者治疗。西安市第四医院“私人定制”3D打印置换肩关节完成高难度置换术。

3. 3d打印机是什么

3D打印机就是一种制造工具,在计算机上设计出来的3D工件,可使用它把计算机里的工件变为现实。3D打印机也并非只有一种机型和类型,它的机型、类型和尺寸等多种多样,但他们的本质都没变,都是计算机控制的增材制造机器,类似于纸打印机在一层上放置墨水以创建图像的方式,3D 打印机逐层放置或固化材料以创建3D对象。

4. 3D打印机百科

神奇的3D打印机(3D Printers)发源于军方的“快速成型”技术,是一种由CAD(计算机辅助设计)通过成型设备以材料累加的方式制成实物模型的技术。其操作原理与传统打印机很多地方是相似的,它配有融化尼龙粉和卤素灯,允许使用者下载图案。与传统打印机不同的是,打印的不是纸而是粉末。打印时,它将设计品分为若干薄层,每次用原材料生成一个薄层,再通过逐层叠加“成型”。   3D打印技术的神奇之处在于可以自动、快速、直接和精确地将计算机中的设计转化为模型,甚至直接制造零件或模具,不再需要传统的刀具、夹具和机床,就可以打造出任意形状,小型产品半天就可完成。   “3D打印机是第三次工业革命最具标志性的一个生产工具,这种数字化的制造与新能源、互联网等构成了第三次工业革命”,国务院参事、友成基金会常务副理事长汤敏说。它将会取代传统制造业所用的各种各样的传统加工机械,颠覆性改变制造业的生产方式,最大的特点是不需要大规模的流水线制造。   国内最大的3D打印机制造商创立维公司介绍说,3D打印机使用者需要安装Proe、ug、犀牛等软件建模,如果不会操作这些软件的话机器应用范围就会小很多,只能通过下载相应的文件来使用。“虽然难度不是很大,但和学习Photoshop一个道理,入门很容易,但用好还有一定难度。”  创立维公司生产的廉价iMaker 3D打印机,价格只有4仟多元钱,并配有快速入门指南、相应软件下载、机器矫正等介绍

5. 3D打印的概念

三维立体打印的技术。三维立体打印机,也被称为快速成型打印机。它是利用普通打印机的原理,将打印机和计算机连接起来,把原料装入机身,通过计算机的控制,用激光注射器将原料一层一层累积起来,最后将计算机上的蓝图变成实物。

3D打印机在90年代中期就出现了。在过去十年里,它已经被设计师、工程师以及科学家用来制造一次性的机械产品以及模型。他们通过一层一层堆积的液体和粉末来生产物体。助听器生产部门利用3D打印机扫描患者的耳朵轮廓后复制出合适的助听器;汽车定制公司也在利用这套设备为汽车爱好者提供专门的汽车部件;消费电子产品厂商用它来完成对产品功能的设计,以避免在大规模生产后修改设计;医生用它来制造实习模型;博物馆用它复制真品,以避免参观者损毁真品。

6. 3d打印机概念股龙头股

1、得分最高的是弘瑞Z300,这款于2015年中期上市的机型目前是弘瑞的主力机型之一。在安装操控、设计结构上都有很好的设计和实现,提供良好的使用和维护体验。成型质量的综合得分最高也是弘瑞Z300,并且它有最大的成型体积和最高的体积效率,在打印大尺寸模型、或者一次打印多个小模型的应用中有独到的优势,新款Z300增加了断电续打功能,断电之后还能继续打印,避免了断电造成的重复打印,符合产品稳定性放在第一位的设计思路。2、闪铸Finder则出乎我们意料地得分第二高,它最早于2015年在CES展会上出现的时候我们当时对它还知之甚少。这款小机器打印效率高,在成型质量、安装操控上都有不错的表现,使用简单、简化了很多安装和操作步骤。而且它的价格2999元、130元/千克耗材非常亲民,对家庭用户来说并不是一笔大开支,这是闪铸给青少年群体一份诚意十足的礼物。3、MakerBot Replicator五代是2014年初上市的机型,MakerBot根据用户反馈持续地做着改进和优化,包括在2015年末面对“质量风波”推出新挤出头Smart Extruder+的应对,有了今天我们看到的结果——在成型质量上给出了很好的答卷。安装操控一改前几代产品的设计,彩色显示屏、模型预览、智能挤出头都开了业界的先河,要知道它到2016年已经上市了两年多时间。不过MakerBot在亚太区设立代表处的消息并未落实,桌面机的销量集中在北美地区、少量在欧洲地区,目前来看短期内中国市场仍然不是MakerBot的重心,国内用户要依靠供应商、服务商提供服务和支持。这与原厂服务有差距,例如界面的中文语言支持短期内还不能实现。

7. 3D打印机的概念

3D打印技术(英语:3D printing),又称积层制造(Additive Manufacturing,AM),也称三维打印技术,是指通过可以“打印”出真实物体的3D打印机,采用分层加工、迭加成形的方式逐层增加材料来生成3D实体。

3D打印技术最突出的优点是无需机械加工或模具,就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的物体,从而极大地缩短产品的研制周期,提高生产率和降低生产成本。

该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车,航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。

8. 3d打印机概念股龙头

3d打印不仅是一个有前途的行业,也是一个有“钱途”的职业,而且中国目前3d打印人才需求最为旺盛。目前在这方面主要是研究生 和高职院校,本科开设的学校还非常少。

1、清华大学机械工程系 (北京)

以“中 国3d打印第一人”颜永年教授及其团队为代表的清华机械系在3d打印领域做出了重要的贡献,在高端装备制造、金属3d打印、生物3d打印等领域均有前沿的 研究,颜永年教授曾3次获得国家科技进步二等奖。从清华所毕业的校友,从事3d打印行业并成立公司的不在少数。代表性企业:北京太尔时代、昆山永年激光。

2、西安交通大学-机械工程学院

以卢秉恒院士及其团队为代表的西安交通大学在3d打印领域中有着举足轻重的地位,国内工业级sla的技术基本上全部来源于西安交通大学,卢秉恒院士也是中国3d打印行业第一个院士。如今,工业sla 3d打印技术在手板制作,产品研发等领域用途非常广泛。卢秉恒院士牵头在北京、南京、渭南等地建设了多家3d打印研究院,也在牵头制定增材制造的国家标准。代表性企业:陕西恒通、联泰科技、中瑞。

3、北京航空航天大学材料科学与工程学院

以王华明院士及其团队为代表的北京航空航天大学在3d打印领域有着卓越的成绩,2012年王华明凭借“飞机钛合金大型复杂整体构件激光成形技术”获“国 家技术发明一等奖”,并于2015年当选为中国工程院院士。王华明院士团队的研究成果,主要集中于大型复杂金属结构件的制造,为中国航空航天的快速发展提 供强有力的支持。代表性的企业包括中航天地激光、魔猴网。

4、华中科技大学(武汉)-机械科学与工程学院

华中科技大学是我国最早从事快速成型的 研究单位之一,2008年史玉升教授团队成功研制了世界上最大台面的激光粉末烧结设备,2013年研发出国际首台“四激光、四振镜、全球最大台面”的快速 成形装备,2013年7月习主席考察史玉升团队时指出“3d打印技术很有前途,要抓紧产业化”。目前,该校正牵头拟建3d打印工业园,集3d打印设备制 造、材料制造、产品加工服务于一体,推动3d打印规模化生产。代表企业:滨湖机电、华科三维。

5、 西北工业大学(西安)

以黄卫东教授及其团队为代表的西北工业大学激光制造工程中心,在金属3d打印领域极具代表性。曾打印3米高钛合金激光立体成形c919飞机中央翼缘条, 为航空航天、军工中的金属3d打印提供完善的技术支持和解决方案,国产大飞机c919上就有西工大所提供的3d打印零部件。旗下公司西安伯力特在金属3d打印机的研发生产及加工服务方面是国内的龙头企业。

6、大连理工大学材料工程系

以姚山教授为代表的大连理工大学团队,研发了pipr轮廓失效激光快速成型方法,基于该技术研制的3d打印设备的工作面尺寸达到1.8*1.8米级,刷 新了世界最大3d打印机记录。所研制的激光3d打印机只需打印零件每一层的轮廓线,使轮廓线上砂子的覆膜树脂碳化失效,再按照常规方法在180℃加热炉内 将打印过的砂子加热固化和后处理剥离,就可以得到原型件或铸模。代表企业:大连森远。

7、杭州电子科技大学

杭州电子科技大学徐铭恩教授团队研发出的生物3d打印机,能够直接打印人体活细胞。以这些细胞为基础,打印机还可打印诸如骨骼修复器件、人工器官等生物 材料。究方向涉及生命科学、信息学和制造科学的交叉学科,包括生物3d打印、再生和移植医学、药物筛选技术等,致力于开发面向生物医学领域的3d打印设 备、材料和软件,为再生医学、组织工程、药物开发和医疗辅具等生物医学领域提供新的技术解决方案,开发出突破性的医学治疗手段。 代表企业:杭州捷诺飞。

8、华南理工大学(广州)

华南理工大学杨永强教授团队从2001年左右开始研究3d打印技术,目前主要研发方向包括金属零件激光选区熔化快速成型装备,fdm装 备;3d打印在牙科个性化舌侧正畸托槽、个性化牙冠固定桥以及种植牙手术导板;全膝置换用人工关节3d打印个性化设计、验证和加工;外科手术模板;个性化 植入体等医学应用……2004年,该团队与国内企业合作研发了国内第一台选区激光熔化快速制造设备“dimetal-240”。

9、上海交通大学-医学方向

上世纪80年代,3d打印技术一出现就受到了医学界的重视,当时,王成焘教授与另一位医学3d打印名家、骨外科学和骨科生物力学专家、中国工程院院士戴 尅戎合作开展个体化人工关节研究和临床应用。随后在学校的211工程的支持下,开展个体化人工关节的临床应用,并于2004年获得国家科技进步奖二等奖。 在之后的10多年间,王成焘教授为医学3d打印研究做出了大量不可磨灭的贡献。

10、北京工业大学-激光工程研究院

以陈继民教授为代表的北京工业大学在3d打印领域主要研究集中在医疗领域,在医学领域,国内外已将应用在骨科临床领域,而3d打印技术在肿 瘤治疗中的应用还是一个空白。由北京工业大学承担的北京市科委重大课题“3d打印肿瘤医疗导板成型装备及检测设备工程样机研制”,在这方面取得了突破。

9. 3d打印机的概念和原理简介

一、3D打印技术简介

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。3D打印,即快速成型技术的一种,它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。

过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,现正逐渐用于一些产品的直接制造。特别是一些高价值应用(比如髋关节或牙齿,或一些飞机零部件)已经有使用这种技术打印而成的零部件,意味着“3D打印”这项技术的普及。

二、3D打印技术原理分析

1.三维设计

3D打印的设计过程是:先通过计算机辅助设计(CAD)或计算机动画建模软件建模,再将建成的三维模型“分割”成逐层的截面,从而指导打印机逐层打印。

设计软件和打印机之间协作的标准文件格式是STL文件格式。一个STL文件使用三角面来大致模拟物体的表面。三角面越小其生成的表面分辨率越高。PLY是一种通过扫描来产生三维文件的扫描器,其生成的VRML或者WRL文件经常被用作全彩打印的输入文件。

2.打印过程

打印机通过读取文件中的横截面信息,用液体状、粉状或片状的材料将这些截面逐层地打印出来,再将各层截面以各种方式粘合起来从而制造出一个实体。这种技术的特点在于其几乎可以造出任何形状的物品。

打印机打出的截面的厚度(即Z方向)以及平面方向即X-Y方向的分辨率是以dpi(像素每英寸)或者微米来计算的。一般的厚度为100微米,即0.1毫米,也有部分打印机如ObjetConnex系列还有3DSystems‘ProJet系列可以打印出16微米薄的一层。而平面方向则可以打印出跟激光打印机相近的分辨率。打印出来的“墨水滴”的直径通常为50到100个微米。用传统方法制造出一个模型通常需要数小时到数天,根据模型的尺寸以及复杂程度而定。而用3D打印的技术则可以将时间缩短为数个小时,当然其是由打印机的性能以及模型的尺寸和复杂程度而定的。

3D打印枪械

传统的制造技术如注塑法可以以较低的成本大量制造聚合物产品,而3D打印技术则可以以更快,更有弹性以及更低成本的办法生产数量相对较少的产品。一个桌面尺寸的3D打印机就可以满足设计者或概念开发小组制造模型的需要。

3.完成

目前3D打印机的分辨率对大多数应用来说已经足够(在弯曲的表面可能会比较粗糙,像图像上的锯齿一样),要获得更高分辨率的物品可以通过如下方法:先用当前的3D打印机打出稍大一点的物体,再稍微经过表面打磨即可得到表面光滑的“高分辨率”物品。