3D打印機(jī)技術(shù)原理

3D打印機(jī)與傳統(tǒng)打印機(jī)i大的區(qū)別在于它使用的“墨水”是實(shí)實(shí)在在的原材料，堆疊薄層的形式有多種多樣，可用于打印的介質(zhì)種類多樣，從繁多的塑料到金屬、陶瓷以及橡膠類物質(zhì)。有些打印機(jī)還能結(jié)合不同介質(zhì)，令打印出來(lái)的物體一頭堅(jiān)硬而另 一頭柔軟。

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3D打印機(jī)打印過(guò)程

　　打印機(jī)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）或者微米來(lái)計(jì)算的。一般的厚度為100微米，即0.1毫米，也有部分打印機(jī)如Objet Connex 系列還有三維 Systems' ProJet 系列可以打印出16微米薄的一層。而平面方向則可以打印出跟激光打印機(jī)相近的分辨率。打印出來(lái)的“墨水滴”的直徑通常為50到100個(gè)微米。 用傳統(tǒng)方法制造出一個(gè)模型通常需要數(shù)小時(shí)到數(shù)天，根據(jù)模型的尺寸以及復(fù)雜程度而定。就目前而言，國(guó)內(nèi)的3D打印技術(shù)仍在起步階段，無(wú)論是工業(yè)應(yīng)用還是個(gè)人消費(fèi)領(lǐng)域都存在巨大的潛在發(fā)展空間。而用三維打印的技術(shù)則可以將時(shí)間縮短為數(shù)個(gè)小時(shí)，當(dāng)然其是由打印機(jī)的性能以及模型的尺寸和復(fù)雜程度而定的。

3D打印技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

材料無(wú)限組合：傳統(tǒng)的制造機(jī)器在切割或模具成型過(guò)程中難以將多種原材料融合在一起，3D打印的原材料之間可以任意組合，制造出人們想要的性能結(jié)構(gòu)。比如在尼龍-玻璃纖維或者尼龍-碳纖維復(fù)合材料能夠提高尼龍的機(jī)械性能，在鎳合金粉末里加入50%的鈦金屬可以顯著提，現(xiàn)在已有科研人員在進(jìn)行碳納米管、石墨烯等復(fù)合新材料的研發(fā)。最i小的3D打印機(jī):世上最i小的3D打印機(jī)來(lái)自維也納技術(shù)大學(xué)，由其化學(xué)研究員和機(jī)械工程師研制。

3D打印發(fā)展現(xiàn)狀

3D打印也稱為增材制造技術(shù)。它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過(guò)逐層打印的方式來(lái)構(gòu)造物體的技術(shù)。3D打印通常是采用數(shù)字技術(shù)材料打印機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

我國(guó)的3D打印主要集中在家電及電子消費(fèi)品、建筑、教育、模具檢測(cè)、醫(yī)i療及牙i科正畸、文化創(chuàng)意及文i物修復(fù)、汽車及其他交通工具、航空航天等領(lǐng)域。其中，3D打印i大的三塊需求分別來(lái)自民用消費(fèi)、工業(yè)設(shè)計(jì)和航天軍i工。