3d打印机国家标准(3d打印机适用范围)

海潮机械 2023-01-17 13:30 编辑:admin 298阅读

1. 3d打印机适用范围

1、手办3D打印

2、食品和服装

3D打印技术的诞生,可以帮助设计师们制造出造型更奇特,想象空间更大和趣味性更强的服装与食品。

3、医疗3D打印

3D打印个性化医疗辅助器材,可用在骨科、齿科、整形外科等,3D打印手术规划模型,用于手术预演,提高正确处理各种突发情况的能力,也提高手术成功率;而且术前模拟模型在手术完成之后,还可以直接转化为教学用具,成为学生与年轻医生病灶分析的有利工具。

4、建筑3D打印应用:

现在家庭装饰都讲求个性,追求感官愉悦,这就给了3D印刷技术发挥的空间。现已有多家公司提供利用3D印刷技术制作个性装饰的服务。

5、汽车3D打印

基于快速成型的特性,3D打印在汽车整个生命周期(包含研发、生产和定制等)均有应用。其中,作为新车投产前设计验证和评估的手段,SLA光固化原型制造在研发环节应用广泛。

6.珠宝

珠宝商是最早“试吃”3D印刷术这只“螃蟹”的先锋之一。他们将这种技术引入到了珠宝制作中去,简单地说就是“石蜡变珠宝”。在一种被称为“熔模铸造”的工艺里,技术人员用3D打印机将石蜡“打印”出想要的饰品形状。用石膏在石蜡模具周围加固,然后把熔融的金属倒进模具里,石蜡就会融化掉,熔融的金属凝固,变成想要形状。最后经过打磨和抛光,一件精美的首饰就完成啦。

2. 3d打印机适用范围是多少

全球范围内的工业级3D打印应用主要集中在交通运输、航空航天、工业装备、消费级电子产品、医疗五大领域。

3D打印在国内的应用来看,在航天领域厚积薄发,处于扩大规模阶段。在航空航天领域中,出于减重与强度要求,航空航天设备中复杂结构件或大型异构件的比例越来越高,而这正是3D打印的优势

3. 3D打印机技术要求

一、软件使用注意事项

  1.尺寸要求:确保模型没有问题时用 STL 的格式进行切片,切片时请注意模型的尺寸是否符合要求。

  2.模型要求:在底部不加支撑的情况下,模型需要打印的底部一定要能支撑整个模型,如果模型底部不平底座只有几个接触点,请用修复软件把底部切平或者用切片软件下沉。

  3.支撑检查:加支撑时记得检查三部分

  (1)支撑是否阻碍到模型本身,防止拆除支撑时模型上的支撑不方便去除;

  (2)悬空位置是否支撑有加到位,防止悬空位置没有支撑打印的模型不完整;

  (3)模型底部支撑是否能加到位,防止模型边缘打印不完整,或者支撑少模型打 印不出来;

  二、打印前注意事项

  1. 机器放置:请勿将机器放置在易燃易爆物品或高热源附近,请将机器放置在通风、阴凉、少尘的环境内;

  2. 电源插座:电源插头需接插在带有地线的三孔插座,请使用机器附带的电源线,勿在安装过程中使用其他产品电源线代替;

  3. 机器放置环境:请勿将打印机放置在振动较大或者其他不稳定的环境内, 机器晃动会影响打印机打印质量;

  4. 检查固定位置:打印前需要检查平台上的旋钮和料槽上固定位置是否锁 紧,防止打印时不稳定;

  5. 检查屏幕照射:使用机器前查看屏幕照射是否正常,请佩戴防紫外光眼镜查看。请勿在测试屏幕时用眼睛直视以免损伤眼睛;

  6.打印前检查:确保检查后再打印模型

  (1)打印前一定要确定料槽内没有残留物,如果不确定料槽是否有残渣请一定要清理料盘,防止压坏离型膜。

  (2)打印时候一定要确保平台是平行且微微接近打印屏幕,打印失败后可能把屏幕压斜,所以要把料槽取出,把打印平台清理干净后回零查看是否平行屏幕,然后拿a4纸撕一小部分放在打印屏幕的四个角依次调平查看是不是可以微微抽动纸片。

  三、光敏树脂使用注意事项

  1. 使用耗材:光敏树脂使用前轻微的左右摇晃一下,请勿大力摇晃导致形成大量气泡。 2. 耗材接触:请勿皮肤直接接触光敏树脂或接触到眼睛,若引发皮肤过敏或者不适,请立刻用清水冲洗,如情况严重请及时就医;

  3. 耗材选择:建议使用厂家推荐耗材,以免造成打印机的损坏;

  4. 耗材保存:光敏树脂不使用时可以过滤后再进行回收到瓶子内,或者用东西遮挡住料槽,防止阳光直射和强光照射,并且防止灰尘进入。

4. 常见的3d打印机类型

至今为止,打印机的类型有:针式打印机、喷墨打印机 、激光打印机 、热转印打印机 、以及3D打印机。 其中:针式打印机: 针式打印机是打印机发展历史上占据着重要的地位,尤其是在打印机技术发展的实期更是统领着整个打印机市场。 喷墨打印机 : 打印清晰度、色彩、噪音、速度等都难以满足高要求的打印,这样就催生了喷墨打印机的产生。 激光打印机 : 是高科技发展的一种新产物,也是有望代替喷墨打印机的一种机型,同样可以分为黑白和彩色两种。 热转印打印机 : 热转印打印机是利用透明染料进行打印,适用于专业高质量的图像打印,它的打印原理与喷墨打印机基本相同,但是却可以加大打印幅宽,一般都能达到24英寸(61CM)以上 3D打印机: 利用熔融沉积FDM原理的一种打印机,主要耗材是ABS、PLA等塑料耗材

5. 3d打印机实用性

1、制造复杂物品不增加成本

  就传统制造而言,物体形状越复杂,制造成本越高。对3D打印机而言,制造形状复杂的物品成本制造复杂物品不增加成本不增加,制造一个华丽的形状复杂的物品并不比打印一个简单的方块消耗更多的时间、技能或成本。制造复杂物品而不增加成本将打破传统的定价模式,并改变我们计算制造成本的方式。

  2、产品多样化不增加成本

  一台3D打印机可以打印许多形状,它可以像工匠一样每次都做出不同形状的物品。传统的制造设备功能较少,做出的形状种类有限。3D打印省去了培训机械师或购置新设备的成本,一台3D打印机只需要不同的数字设计蓝图和一批新的原材料。

  3、无须组装

  3D打印能使部件一体化成型。传统的大规模生产建立在组装线基础上,在现代工厂,机器生产出相同的零部件,然后由机器人或工人(甚至跨洲)组装。产品组成部件越多,组装耗费的时间和成本就越多。3D打印机通过分层制造可以同时打印一扇门及上面的配套铰链,不需要组装。省略组装就缩短了供应链,节省在劳动力和运输方面的花费。供应链越短,污染也越少。

  4、零时间交付

  3D打印机可以按需打印。即时生产减少了企业的实物库存,企业可以根据客户订单使用3D打印机制造出特别的或定制的产品满足客户需求,所以新的商业模式将成为可能。如果人们所需的物品按需就近生产,零时间交付式生产能最大限度地减少长途运输的成本。

  5、设计空间无限

  传统制造技术和工匠制造的产品形状有限,制造形状的能力受制于所使用的工具。例如,传统的木制车床只能制造圆形物品,轧机只能加工用铣刀组装的部件,制模机仅能制造模铸形状。3D打印机可以突破这些局限,开辟巨大的设计空间,甚至可以制作目前可能只存在于自然界的形状。

  6、零技能制造

  传统工匠需要当几年学徒才能掌握所需要的技能。批量生产和计算机控制的制造机器降低了对技能的要求,然而传统的制造机器仍然需要熟练的专业人员进行机器调整和校准。3D打印机从设计文件里获得各种指示,做同样复杂的物品,3D打印机所需要的操作技能比注塑机少。非技能制造开辟了新的商业模式,并能在远程环境或极端情况下为人们提供新的生产方式。

  7、不占空间、便携制造

  就单位生产空间而言,与传统制造机器相比,3D打印机的制造能力更强。例如,注塑机只能制造比自身小很多的物品,与此相反,3D打印机可以制造和其打印台一样大的物品。3D打印机调试好后,打印设备可以自由移动,打印机可以制造比自身还要大的物品。较高的单位空间生产能力使得3D打印机适合家用或办公使用,因为它们所需的物理空间小。

  8、减少废弃副产品

  与传统的金属制造技术相比,3D打印机制造金属时产生较少的副产品。传统金属加工的浪费量惊人,90%的金属原材料被丢弃在工厂车间里。3D打印制造金属时浪费量减少。随着打印材料的进步,“净成形”制造可能成为更环保的加工方式。

  9、材料无限组合

  对当今的制造机器而言,将不同原材料结合成单一产品是件难事,因为传统的制造机器在切割或模具成型过程中不能轻易地将多种原材料融合在一起。随着多材料3D打印技术的发展,我们有能力将不同原材料融合在一起。以前无法混合的原料混合后将形成新的材料,这些材料色调种类繁多,具有独特的属性或功能。

    3d打印的优点

  3d打印的缺点

  1、材料的限制

  仔细观察你周围的一些物品和设备,你就会发现3D打印的第一个绊脚石,那就是所需材料的限制。虽然高端工业印刷可以实现塑料、某些金属或者陶瓷打印,但目前无法实现打印的材料都是比较昂贵和稀缺的。

  另外,现在的打印机也还没有达到成熟的水平,无法支持我们在日常生活中所接触到的各种各样的材料。

  研究者们在多材料打印上已经取得了-定的进展,但除非这些进展达到成熟并有效,否则材料依然会是3D打印的一大障碍。

  2、机器的限制

  众所周知,3D打印要成为主流技术(作为一种消耗大的技术),它对机器的要求也是不低的,其复杂性也可想而知。

  目前的3D打印技术在重建物体的几何形状和机能上已经获得了-定的水平,几乎任何静态的形状都可以被打印出来,但是那些运动的物体和它们的清晰度就难以实现了。

  这个困难对于制造商来说也许是可以解诀的,但是3D打印技术想要进入普通家庭,每个人都能随意打印想要的东西,那么机器的限制就必须得到解决才行。

  3、知识产权的忧虑

  在过去的几十年里,音乐、电影和电视产业中对知识产权的关注变得越来越多。3D打印技术毫无疑问也会涉及到这一问题,因为现实中的很多东西都会得到更加广泛的传播。

  人们可以随意复制任何东西,并且数量不限。如何制定3D打印的法律法规用来保护知识产权,也是我们面临的问题之一,否则就会出现泛滥的现象。

6. 3D打印机用途

3D打印技术可以运用生活中从小到大的许多领域。

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。

3D打印机

建筑设计

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。

医疗行业

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

西安交通大学第一附属医院设立3D打印医学研究与应用中心,标志着医工结合、强强联手的3D打印医学研究与应用中心正式落户陕西。

汽车制造业

不是说你的车是3D打印机打印出来的(当然或许有一天这也有可能),而是说汽车行业在进行安全性测试等工作时,会将一些非关键部件用3D打印的产品替代,在追求效率的同时降低成本。

传统制造业

传统制造业也需要很多3D打印产品,因为3D打印无论是在成本、速度和精确度上都要比传统制造好很多。而3D打印技术本身非常适合大规模生产,所以制造业利用3D技术能带来很多好处,甚至连质量控制都不再是个问题。

科学研究

美国德雷塞尔大学的研究人员通过对化石进行3D扫描,利用3D打印技术做出了适合研究的3D模型,不但保留了原化石所有的外在特征,同时还做了比例缩减,更适合研究。

产品原型

比如微软的3D模型打印车间,在产品设计出来之后,通过3D打印机打印出来模型,能够让设计制造部门更好的改良产品,打造出更出色的产品。

文物保护

3D打印技术在复原并保存历史文化方面具有重要意义,能还原文物的真实性,记录这些文物曾经遭受灭顶之灾的历史,有效避免了人类的历史记忆被抹杀。

一直以来,文物古迹的保护始终困扰着考古界,文物作为一种不可再生资源,一旦被毁掉,将再也不复存在,比如,西安秦始皇兵马俑,刚刚出土的时候色泽亮丽,表情栩栩如生,如今早已失去刚刚出土时的风采,风化严重,鲜艳的色泽消失了,暗淡如同黄泥。

食品产业

在食品行业,研究人员已经开始尝试打印巧克力了。或许在不久的将来,很多看起来一模一样的食品就是用食品3D打印机“打印”出来的。当然,到那时可能人工制作的食品会贵很多倍。

配件、饰品

这是最广阔的一个市场。在未来不管是你的个性笔筒,还是有你半身浮雕的手机外壳,抑或是你和爱人拥有的世界上独一无二的戒指,都有可能是通过3D打印机打印出来的。甚至不用等到未来,现在就可以实现。

7. 3d打印机的选择

首先我们先来看看稳定性。这一点,对于3d打印机质量好坏影响非常大,因为这会严重影响到设备正常运行。目前,市面上就存在一些品质一般的3d打印机设备,这些3d打印机设备在打印过程中出现了“错层”、“错位”等问题,也就是3d打印机打印过程中运动丢步,导致所打印出的模型与实际的3d模型不同,模型在某个位置发生了错层偏移。或者在打印过程中,3d打印机还出现了断丝、堵头、挤出不顺、打印温度不稳定等问题。导致模型成品与预期效果有偏差。

再来看看精度方面。这一点,对于3d打印机用户打印模型效果有很大的影响。市面上会有一些diy的3d打印机,装配精度不高,零部件加工存在误差和配件质量问题等,导致3d打印机打印出来的模型层纹较为严重,模型尺寸误差较大一系列的问题出现。这样给用户带来不好的体验效果,从而花费更多的时间,浪费更多的精力,投入成本也增加了。

8. 3d打印机打印尺寸和什么有关

在服务客户的过程中,经常会遇到关于3D打印精度的各种提问,因为精度是衡量3D打印手板的重要指标。有厂家用层厚(层高)来说自己的机器精度高,能打0.1mm的层厚。那么进度仅仅是层高决定的吗?

3D打印精度对3D打印工艺来说是一个综合技术精度,需要综合来衡量,用打印出来的效果说话。影响打印精度的因素有很多,一起来看看:

一.3D打印的精度主要取决于以下几个要素:

1.机械部分中的行走系统是否准确合理;

2.软件控制系统是否合理;

3.机箱、底座不可以有抖动或者松动现象;

4.机器框架要坚固,最好是工业化生产的机箱;

5.要选择优质的步进电机和完善的软件技术支持;

这些都是影响打印机精度的因素,只有将这些因素综合考虑,才能做出精度高,稳定性好的机器。

3D打印机

二.下面用负责机器升降的Z轴(即层厚)来做个精度的解释

首先大家要认识一种电机——步进电机,它与普通的交直流电机不同,普通电机給电就转,但步进电机不是,步进电机是以接到一个命令就执行一步,没有滑行量的动力电机,周圆的分布就是电机的精度,一步的大小就是步进电机的精度

大小。

例如,步进电机一周有分为:80步、100步、200步、280步、300步等等。下面这个就是Z轴的步进电机,长杆就是Z轴。步进电机与芯片程序是怎样控制3d打印机层厚的呢?

简单解释一下,步进电机带动Z轴转动,Z轴的旋转带动机器机头上升,从而产生层厚。有一些品牌的3d打印机是采用了50型号的步进电机(也就是电机外圆直径是50mm),每周为200步,Z轴螺距1.75mm,那么可以算出3d打印出的产品每一步的层高为“1.75mm÷200步=0.0875mm层厚”。

X轴、Y轴也是同样,这已经是一根头发的精度了,这对那些拿来主义的假技术人来说就是绝对精度了。但这实际并不是最终结果,在我们的技术里,还可以用编程技术将步进电机的一步再细分解成20步,也就是0.0875mm再除以20等于0.004375,这个数字已经低于了打印材料的分子量。

所以说,仅根据层厚来确定精度是不确切的。