3D列印技術 內容詳情
3D列印技術行業定義及分類
 3D列印技術 2015-06-10 16:06:10

  3D列印技術定義:

  3D列印,即快速成型技術的一種,它是一種以數字模型文件為基礎,運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過逐層列印的方式來構造物體的技術。

  3D列印通常是採用數位技術材料印表機來實現的。常在模具製造、工業設計等領域被用於製造模型,後逐漸用於一些產品的直接製造,已經有使用這種技術列印而成的零部件。該技術在珠寶、鞋類、工業設計、建築、工程和施工(AEC)、汽車,航空航天、牙科和醫療產業、教育、地理信息系統、土木工程、槍枝以及其他領域都有所應用。更多行業資訊可查詢中國3D列印產業發展研究年度報告

  3D列印技術分類:

  3D列印技術實際上是一系列快速原型成型技術的統稱,其基本原理都是疊層製造,由快速原型機在X-Y平面內通過掃描形式形成工件的截面形狀,而在Z坐標間斷地作層面厚度的位移,最終形成三維製件。目前市場上的快速成型技術分為3DP 技術、FDM熔融層積成型技術、SLA立體平版印刷技術、SLS選區雷射燒結、DLP雷射成型技術和UV紫外線成型技術等。

  3DP技術:3DP全稱Three Dimensional Printing(三維列印)。這才是真正的3D列印!因為這種技術和平面列印非常相似,連列印頭都是直接用平面印表機的。和SLS類似,這個技術的原料也是粉末狀的。典型的3DP印表機有兩個箱體。如上圖所示,左邊為儲粉缸,右邊為成型缸。列印時,左邊會上升一層(一般為0.1mm),右邊會下降一層,滾粉輥把粉末從儲粉缸帶到成型缸,鋪上厚度為0.1mm的粉末。印表機頭根據電腦數據把液體列印到粉末上。(平面印表機的Y軸是紙在動,而3DP的Y軸是列印頭在動)液體要麼是粘合劑要麼是水(用於激活粉末中粉狀粘合劑)。

  FDM熔融層積成型技術:FDM熔融層積成型技術是將絲狀的熱熔性材料加熱融化,同時三維噴頭在計算機的控制下,根據截面輪廓信息,將材料選擇性地塗敷在工作檯上,快速冷卻後形成一層截面。一層成型完成後,機器工作檯下降一個高度(即分層厚度)再成型下一層,直至形成整個實體造型。其成型材料種類多,成型件強度高、精度較高,主要適用於成型小塑料件。

  SLA立體平版印刷技術:SLA全稱Stereolithography(立體印刷術)。它用雷射選擇性地讓需要成型的液態光敏樹脂發生聚合反應變硬,從而造型。SLA有兩大類,一種是Objet為代表的,從下到上列印的。另一種是FormLabs為代表的,從上往下列印的。

  SLS選區雷射燒結技術:SLS全稱Selective Laser Sintering(選擇性雷射燒結)。和SLA類似,SLS使用雷射。和SLA不同的是,SLS用的不是液態的光敏樹脂,而是粉末。雷射的能量讓粉末產生高溫和相鄰的粉末發生燒結反應連接在一起。

  DLP雷射成型技術DLP雷射成型技術和SLA立體平版印刷技術比較相似,不過它是使用高解析度的數字光處理器(DLP)投影儀來固化液態光聚合物,逐層的進行光固化,由於每層固化時通過幻燈片似的片狀固化,因此速度比同類型的SLA立體平版印刷技術速度更快。該技術成型精度高,在材料屬性、細節和表面光潔度方面可匹敵注塑成型的耐用塑料部件。

  UV紫外線成型技術:UV紫外線成型技術和SLA立體平版印刷技術比較相似類似,不同的是它利用UV紫外線照射液態光敏樹脂,一層一層由下而上堆棧成型,成型的過程中沒有噪音產生,在同類技術中成型的精度最高,通常應用於精度要求高的珠寶和手機外殼等行業。

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