光電檢測技術課件3D打印技術

1、“3D打印打印 超前科技的代言超前科技的代言詞詞 3D打印技術打印技術3Dprinting，即快速成形技術的一種，它是即快速成形技術的一種，它是一種以數(shù)字模型文件為根底，一種以數(shù)字模型文件為根底，運用粉末狀金屬或塑料等可粘運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的技術。來構造物體的技術。現(xiàn)正逐漸用于一些產(chǎn)品的直接現(xiàn)正逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造。特別是一些高價值應用制造。特別是一些高價值應用比方髖關節(jié)或牙齒，或一些比方髖關節(jié)或牙齒，或一些飛機零部件已經(jīng)有使用這種飛機零部件已經(jīng)有使用這種技術打印而成的零部件。技術打印而成的零部件。簡介比照傳統(tǒng)打印機與

2、比照傳統(tǒng)打印機與3D3D打印機打印機傳統(tǒng)打印機傳統(tǒng)打印機: :一份數(shù)字文件被一份數(shù)字文件被傳送到一臺噴墨打印機上，傳送到一臺噴墨打印機上，它將一層墨水噴到紙的外它將一層墨水噴到紙的外表以形成一副二維圖像。表以形成一副二維圖像。3D3D打印機打印機: :軟件通過電腦輔助軟件通過電腦輔助設計技術設計技術CADCAD完成一系完成一系列數(shù)字切片，并將這些切列數(shù)字切片，并將這些切片的信息傳送到片的信息傳送到3D3D打印機打印機上，后者會將連續(xù)的薄型上，后者會將連續(xù)的薄型層面堆疊起來，直到一個層面堆疊起來，直到一個固態(tài)物體成型。固態(tài)物體成型。首先通過計算機輔助設計CAD或計算機動畫建模軟件建模。然后將建成

3、的三維模型“分區(qū)成逐層的截面，從而指導打印機逐層打印。原理 打印機通過讀取文件中的橫截面信息，把物體“切“成無數(shù)疊加的片，然后用液體狀、粉狀或片狀的材料將這些截面逐層地打印出來。打印的步驟3D 然后就像蓋房子一樣，將各層截面以各種方式粘合起來從而制造出一個實體。 3D打印技術需要依托多個學科領域的尖端技術，主要包括以下方面：要有先進的設計軟件及數(shù)字化工具打印設備必須高精度、高穩(wěn)定性原材料必須能夠液化、粉末化、絲化 信息技術信息技術精密機械精密機械材料科學材料科學3D打印的關鍵技術立體光固化成型立體光固化成型液態(tài)光敏材料熔積成型熔積成型 石蠟、金屬、塑料、低熔點合金絲三維噴繪打印三維噴繪打印高性

4、能復合材料高強打印粉選擇性激光燒結選擇性激光燒結尼龍、臘、ABS、金屬、陶瓷粉末3D3D打印打印工藝工藝可以“打印造型復雜的產(chǎn)品。摒棄生產(chǎn)線而降低了本錢。提高原材料和能源的使用效率，減少了對環(huán)境的影響。無需機械加工與模具，極大地縮短產(chǎn)品的研制周期，提高生產(chǎn)率。3D打印的主要優(yōu)勢應用行業(yè)：珠寶首飾行業(yè)電子產(chǎn)品開發(fā)研制應用建筑模型制作應用醫(yī)療行業(yè)應用：2021年美國成功打印出了活體器官玩具、工業(yè)產(chǎn)品應用本錢方面：現(xiàn)有3D打印機造價仍普遍較為昂貴，給其進一步普及應用帶來了困難。材料方面：目前3D打印的成型材料多采用化學聚合物，選擇的局限性較大，成型品的物理特性較差，而且平安方面也存在一定隱患。精度和

5、效率方面：目前3D打印成品的精度還不盡人意，打印效率還遠不適應大規(guī)模生產(chǎn)的需求，而且受打印機工作原理的限制，打印精度與速度之間存在嚴重沖突。 本錢本錢 材料材料精度精度效率效率從中長期看來3D打印產(chǎn)業(yè)具有較為廣闊的開展前景，但目前產(chǎn)業(yè)距離成熟階段尚有較大距離。挑戰(zhàn)與瓶頸首款“3D打印小型無人駕駛飛機SULSA打印的成果3D全球首輛3D打印環(huán)保汽車，代號為Urbee世界上第一輛3D打印 賽車“阿里翁或許以后餐桌上的肉都將是或許以后餐桌上的肉都將是3D3D打印的產(chǎn)物打印的產(chǎn)物開展3D打印源自100多年前美國研究的照相雕塑和地貌成形技術，上世紀80年代已有雛形，其學名為“快速成型。中國物聯(lián)網(wǎng)校企聯(lián)盟

6、形象的將它稱作“上上個世紀的思想，上個世紀的技術，這個世紀的市場。20世紀80年代中期，SLS被在美國德州大學奧斯汀分校的卡爾Deckard博士開發(fā)出來并獲得專利，工程由DARPA贊助的。1986年，美國科學家胡爾創(chuàng)造出世界上第一臺3D打印機。1995年，麻省理工創(chuàng)造了“三維打印一詞，當時的畢業(yè)生Jim Bredt和Tim Anderson修改了噴墨打印機方案，變?yōu)榘鸭s束溶劑擠壓到粉末床的解決方案。2003年以來三維打印機的銷售逐漸擴大，價格也開始下降。3D打印的開展、現(xiàn)狀與未來現(xiàn)狀國外：國外：3D3D打印技術在美國已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化，目前全球有兩家打印技術在美國已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化，目前全球有兩家3D3D打印

7、機制打印機制造巨頭，分別造巨頭，分別StratasysStratasys和和3D Systems3D Systems，均在美國納斯達，均在美國納斯達克上市克上市 。美國科學家已經(jīng)研發(fā)出了能打印皮膚、軟骨、骨頭和身體其美國科學家已經(jīng)研發(fā)出了能打印皮膚、軟骨、骨頭和身體其他器官的三維他器官的三維“生物打印機。生物打印機。國內(nèi)：國內(nèi)：國內(nèi)的國內(nèi)的3D3D打印企業(yè)還處于打印企業(yè)還處于“單打獨斗的初步開展階段，產(chǎn)單打獨斗的初步開展階段，產(chǎn)業(yè)整合度較低，業(yè)整合度較低， 主導的技術標準、開發(fā)平臺尚未確立，技術研發(fā)和推廣主導的技術標準、開發(fā)平臺尚未確立，技術研發(fā)和推廣應用還處于無序狀態(tài)。應用還處于無序狀態(tài)。國

8、內(nèi)開展有以下問題：國內(nèi)開展有以下問題： 1. 1.缺乏教育培訓和社會推廣。缺乏教育培訓和社會推廣。 2. 2.企業(yè)對技術研發(fā)投入缺乏。企業(yè)對技術研發(fā)投入缺乏。 3. 3.產(chǎn)業(yè)鏈缺乏統(tǒng)籌開展。產(chǎn)業(yè)鏈缺乏統(tǒng)籌開展。目前全球最先進的目前全球最先進的3D3D打印機，已可以用激光燒結直接制造復打印機，已可以用激光燒結直接制造復雜的塑料、金屬和合金元件。雜的塑料、金屬和合金元件。隨著隨著3D3D打印技術的廣泛應用，相關打印技術的廣泛應用，相關3D3D打印概念股也應運而生。打印概念股也應運而生。 一場“3D打印的爭奪戰(zhàn)，已在國內(nèi)外打響。英國?經(jīng)濟學人?雜志認為，這項技術將于數(shù)字化生產(chǎn)模式一起推動實現(xiàn)新的工業(yè)革命，將3D打印技術列為第三次技術革命范疇。美國?時代?周刊已將3D打印產(chǎn)業(yè)列為“美國十大增長最快的工業(yè)。未來的3D打印我們可以做什么？也許我們的房屋不再是人工建造的而是用3D打印機打印一個，我們不