技术发展与推广1987年,卡尔・迪卡德和他的老师共同开发了选择性激光烧结技术(SLS),使用激光将粉末材料烧结成型。1988年,出现了熔融沉积建模(FDM)技术的雏形,斯科特为了给自己女儿制作一个玩具青蛙而发明了这一技术。1991年,Helisys公司售出了台叠层实体制造(LOM)系统,通过逐层粘贴纸片并切割成型。1993年,麻省理工学院申请了“三维印刷技术”。1995年,美国ZCorp公司从麻省理工学院获得授权并开始开发3D打印机。2005年,市场上高清晰彩色3D打印机SpectrumZ510研制成功。该技术正在推动制造业向智能化、数字化方向转型。台州建筑模型3D打印
更高的精度:SLA 技术使用激光扫描液态光敏树脂进行固化,光斑直径可以聚焦到很小,能够实现精细的细节和精细的尺寸控制。一般情况下,SLA 打印机的精度可达到 ±0.1mm 甚至更高,而 FDM 技术受喷头直径和材料收缩等因素影响,精度通常在 ±0.2mm - ±0.5mm 左右。更好的表面质量:SLA 成型后的零件表面较为光滑,因为液态树脂在固化过程中能够较好地填充微小的缝隙和凹凸不平之处。相比之下,FDM 打印的零件表面会有明显的层层堆积痕迹,需要进行额外的打磨、抛光等后处理工序才能达到类似的表面光滑度。台州建筑模型3D打印珠宝设计,3D打印让创意快速成真。
激光选区烧结(SLS):工作原理:预先在工作台上铺一层粉末材料,激光在计算机控制下,按照界面轮廓信息,对实心部分粉末进行烧结,然后不断循环,层层堆积成型。特点:制造工艺简单,柔性度高,材料选择范围广,成本低,成型速度快。纳米颗粒喷射金属成型(NPJ):工作原理:将金属以液体的形式装入3D打印机,打印时用含金属纳米颗粒的液体喷射成型。然后通过加热将多余的液体蒸发留下金属部分,通过低温烧结完成成型。特点:能使用普通的喷墨打印头作为工具,无需外力即可通过融化去除支撑结构,理论上可以无限添加,给予设计师更大的自由。
SLA是立体光固化成型法(StereolithographyApparatus)的简称,是早实用化的3D打印技术之一。以下是关于它的详细介绍:工作原理:SLA3D打印技术基于光聚合原理,以光敏树脂为原材料。在计算机控制下,紫外激光束按照零件的分层截面信息,在液态光敏树脂表面进行逐点扫描。被扫描到的树脂区域会因光聚合反应而固化,形成零件的一个薄层。一层固化完成后,工作台下降一个层厚的距离,然后继续进行下一层的扫描固化,如此层层叠加,终形成三维实体零件。
航空航天行业利用3D打印制造轻量化、强度高的零部件。
设计自由度:3D打印允许设计师和工程师以几乎不受限制的方式创造复杂的几何形状和内部结构。这种设计自由度是传统制造技术难以比拟的,它为创新和个性化设计提供了巨大的空间。快速原型制作:在产品开发周期中,3D打印可以迅速将设计概念转化为实体原型。这缩短了从设计到测试的周期,加速了产品上市时间。成本效益:对于小批量或定制产品的生产,3D打印往往比传统制造方法更具成本效益。它减少了模具制造、库存管理等成本,并允许按需生产。艺术品复制,3D打印保持原作精度。衢州壳体3D打印
航空航天领域利用3D打印制造复杂零部件和进行快速修复。台州建筑模型3D打印
文化创意产业珠宝设计与制造:在珠宝行业,SLA 技术可用于快速制作珠宝首饰的蜡模或树脂模型。设计师可以将复杂的设计理念迅速转化为实物,进行评估和修改,然后通过失蜡铸造等工艺生产出终的珠宝产品,缩短了设计和生产周期,同时也能实现高度个性化的设计。文物保护与修复:对于破损或缺失部分的文物,利用 SLA 技术可以根据文物的数字模型,精确复制出缺失的部分,实现文物的修复和还原。此外,还可以通过 3D 打印制作文物的复制品,用于展览、研究和文化传播,避免对珍贵文物造成损害。台州建筑模型3D打印