哈工三维|3D打印技术基础知识科普

发布时间:2022-04-01 作者:哈工三维 来源:www.hrg3d.com

3D打印,又称增材制造,出现在20世纪90年代中期,是一种以数字模型文件为基础来制作三维实物的技术。3D打印是通过增材方式来制作三维实体模型。增材过程中,材料逐层叠加直到形成完整实物,每一层都可以被视为是最终物体的薄片水平截面。

3D打印的原理是什么?

     3D打印就是以计算机三维设计模型为蓝本,用软件将其离散分解成若干层平面切片,然后由数控成型系统利用激光束、热熔喷嘴等方式将粉末状、液状或丝状金属、陶瓷、塑料、细胞组织等材料进行逐层堆积黏结,最终叠加成型,制造出实体产品。

 
3D打印的工作流程
 

一、创建模型

     3D创建模型就是通过三维制作软件将虚拟三维空间构建出具有三维数据的模型。创建模型的方式有:

     1、直接在3D模型的网站上下载。

     2、通过3d扫描仪逆向工程建模。通过扫描仪对实物进行扫描,得到三维数据,然后加工修复。它能够精确描述物体三维结构的一系列坐标数据,输入3D软件中即可完整的还原出物体的3D模型。

     3、用建模软件建模。市场上有很多的3D建模软件,比如3DMax,Maya,CAD等等软件都可以用来进行三维建模,另外一些3D打印机厂商也提供3D模型制作软件。

 
 

二、分层切片

     使用切片软件将3D模型切成一片一片,设计好打印的路径(填充密度,角度,外壳等),并将切片后的文件储存成gcode格式,能让3D打印机直接读取并使用的文件格式。然后,再通过3D打印机控制软件,把gcode文件发送给打印机并控制3D打印机的参数。

 
 

三、拖动分层预览滚动条

     拖动分层预览滚动条,软件可以根据参数值,展现每一层的图像。我们知道FDM打印技术原理,其实就是通过一层一层的材料堆积来实现整个模型的成型。通过预览,你可以直观地观察到模型是怎样一层一层生成的。

 

 

四、添加支撑

     有些模型的某些部位需要添加一些支撑物。比如麋鹿的角,这时候,我们可以在模型合适的部位添加一个支撑,这样打印的时候,打印机会把这部分支撑体也打印出来,后期我们通过一些方法将支撑体去除即可。有些支撑是水溶性材料制成,后期去除很好处理。

     切片软件一般是支持手动增加支撑和自动添加支撑的。自动添加支撑,系统会根据您所要打印的模型自动判断在某些部位添加支撑物。

 

 

五、打印过程

     启动3D打印机,通过数据线、SD卡等方式把STL格式的模型切片得到Gcode文件传送给3D打印机,同时,装入3D打印材料,调试打印平台,设定打印参数,然后打印机开始工作,材料会一层一层地打印出来,层与层之间通过特殊的胶水进行粘合,并按照横截面将图案固定住,最后一层一层叠加起来,就像盖房子一样,砖块是一层一层的,但累积起来后,就成为一个立体的房子了。最终经过分层打印、层层粘合、逐层堆砌,一个完整的物品就会呈现在我们眼前了。

 

 

六、打印完成,后期处理
 

     3D打印机完成工作后,取出物体,做后期处理。比如,取出支撑结构,给物品表面抛光、上色,通过一些后续处理措施来达到加强模具成型强度及延长保存时间。

 

3D打印的优势
 

1、速度快

2、成本低

3、一体化成型

4、风险降低

5、复杂性和设计自由

6、容易入门

7、可持续性

8、实物精确复制

 

哈工三维的产品已被广泛应用于手板模具、汽车零配件、制鞋业艺术创意、口腔医疗以及教育科研等多个应用及行业领域遍布工业制造和消费品生产多个方向,拥有先进的技术专业的服务团队将为您的产品开发与生产提供全面的解决方案。

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