三D打印專題培訓(xùn)課件精

三D打印專題培訓(xùn)課件匯報人：2023-12-29CATALOGUE目錄三D打印技術(shù)概述三D打印設(shè)備介紹三D打印材料介紹三D打印工藝流程詳解三D打印在創(chuàng)意設(shè)計領(lǐng)域應(yīng)用案例展示三D打印在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域應(yīng)用案例展示三D打印技術(shù)發(fā)展趨勢及挑戰(zhàn)探討01三D打印技術(shù)概述三D打印是一種通過逐層堆積材料來構(gòu)建三維物體的制造技術(shù)。定義基于“離散-堆積”原理，將三維模型切割成一系列二維層片，然后通過特定的打印設(shè)備逐層堆積材料，最終形成三維實體。原理三D打印定義與原理20世紀80年代，三D打印技術(shù)開始萌芽，主要應(yīng)用于快速原型制造。萌芽階段發(fā)展階段成熟階段90年代至21世紀初，隨著技術(shù)進步和成本降低，三D打印逐漸應(yīng)用于更廣泛的領(lǐng)域。近年來，三D打印技術(shù)不斷成熟，打印精度、速度和材料種類都得到了顯著提升。030201三D打印技術(shù)發(fā)展歷程三D打印可用于生產(chǎn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件、模具和工具等，提高生產(chǎn)效率和降低成本。工業(yè)制造建筑師和設(shè)計師可使用三D打印技術(shù)創(chuàng)建建筑模型、景觀設(shè)計和室內(nèi)設(shè)計等。建筑設(shè)計三D打印可用于生產(chǎn)定制化的醫(yī)療器械、人體組織和生物材料等，為醫(yī)療領(lǐng)域帶來革命性變革。醫(yī)療健康三D打印技術(shù)為藝術(shù)教育和創(chuàng)作提供了全新的手段，幫助學(xué)生和教師更好地表達創(chuàng)意和想法。藝術(shù)教育三D打印技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域02三D打印設(shè)備介紹通過加熱將塑料線材熔化并通過噴頭逐層堆積成型。FDM（熔融沉積成型）設(shè)備利用激光束照射液態(tài)樹脂使其固化，逐層構(gòu)建物體。SLA（立體光固化成型）設(shè)備使用激光將粉末材料燒結(jié)在一起，逐層構(gòu)建物體。SLS（選擇性激光燒結(jié)）設(shè)備使用噴頭噴射粘合劑將粉末材料粘結(jié)在一起，逐層構(gòu)建物體。3DP（三維打印粘結(jié)成型）設(shè)備常見三D打印設(shè)備類型3DP設(shè)備結(jié)構(gòu)主要包括噴頭、粉末缸、升降平臺、控制系統(tǒng)等。工作原理是使用噴頭按照預(yù)設(shè)路徑噴射粘合劑，將粉末材料粘結(jié)在一起逐層構(gòu)建物體。FDM設(shè)備結(jié)構(gòu)主要包括噴頭、加熱系統(tǒng)、運動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等。工作原理是將塑料線材加熱熔化后，通過噴頭按照預(yù)設(shè)路徑逐層堆積成型。SLA設(shè)備結(jié)構(gòu)主要包括激光器、掃描系統(tǒng)、升降平臺、控制系統(tǒng)等。工作原理是利用激光束按照預(yù)設(shè)路徑逐層掃描液態(tài)樹脂，使其固化成型。SLS設(shè)備結(jié)構(gòu)主要包括激光器、掃描系統(tǒng)、粉末缸、升降平臺、控制系統(tǒng)等。工作原理是使用激光將粉末材料按照預(yù)設(shè)路徑逐層燒結(jié)成型。設(shè)備結(jié)構(gòu)組成及工作原理FDM設(shè)備性能參數(shù)主要包括打印精度、打印速度、噴頭溫度、成型尺寸等。選型建議：適用于快速原型制作、模型驗證等場景，可選擇具有高精度、高速度的設(shè)備。SLS設(shè)備性能參數(shù)主要包括打印精度、打印速度、激光功率、成型尺寸等。選型建議：適用于復(fù)雜結(jié)構(gòu)、高強度要求的場景，如航空航天零部件制造，可選擇具有高精度、高效率的設(shè)備。3DP設(shè)備性能參數(shù)主要包括打印精度、打印速度、粘合劑類型、成型尺寸等。選型建議：適用于建筑模型、藝術(shù)品等場景，可選擇具有多樣化材料選擇、低成本的設(shè)備。SLA設(shè)備性能參數(shù)主要包括打印精度、打印速度、激光功率、成型尺寸等。選型建議：適用于高精度、表面質(zhì)量要求高的場景，如珠寶、藝術(shù)品等制作，可選擇具有高分辨率、低成本的設(shè)備。設(shè)備性能參數(shù)與選型建議03三D打印材料介紹包括PLA、ABS等，具有良好的可塑性和耐用性，成本低廉，適用于大部分三D打印需求。塑料材料如鋁合金、鈦合金等，具有高強度、耐腐蝕等特性，適用于高端制造和特殊需求。金屬材料如氧化鋁、氧化鋯等，具有高硬度、耐高溫等特性，適用于珠寶、藝術(shù)品等領(lǐng)域。陶瓷材料常見三D打印材料類型及特性

材料選擇對打印效果影響分析材料性能影響打印精度不同材料的熔點、流動性等性能差異，直接影響打印過程中的精度和穩(wěn)定性。材料成本影響打印成本不同材料的價格差異較大，選擇合適的材料可以在保證打印質(zhì)量的同時降低成本。材料適用性影響打印范圍不同材料適用于不同的打印需求和應(yīng)用領(lǐng)域，選擇合適的材料可以擴大三D打印的應(yīng)用范圍。利用生物降解塑料等材料，可以在一定時間內(nèi)自然分解，減少對環(huán)境的污染。生物降解材料通過回收廢舊塑料、金屬等材料，經(jīng)過處理后可以再次用于三D打印，實現(xiàn)資源的循環(huán)利用。回收再利用材料隨著科技的進步，不斷有新型環(huán)保材料被研發(fā)出來，如碳纖維增強復(fù)合材料等，具有更高的性能和環(huán)保性。新型環(huán)保材料研發(fā)環(huán)?？沙掷m(xù)材料發(fā)展趨勢04三D打印工藝流程詳解模型優(yōu)化對設(shè)計好的模型進行優(yōu)化處理，包括修復(fù)模型錯誤、調(diào)整模型比例、減少模型復(fù)雜度等，以提高打印成功率和效率。模型設(shè)計根據(jù)實際需求，利用CAD等建模軟件進行三維模型設(shè)計，注意模型的比例、結(jié)構(gòu)和細節(jié)處理。格式轉(zhuǎn)換將優(yōu)化后的模型轉(zhuǎn)換為STL等三D打印機可識別的格式，以便進行后續(xù)的切片處理。前期準備：模型設(shè)計與優(yōu)化處理根據(jù)個人喜好和實際需求選擇合適的切片軟件，如Cura、Simplify3D等。切片軟件選擇參數(shù)設(shè)置支撐結(jié)構(gòu)打印預(yù)覽根據(jù)打印需求和打印機性能，合理設(shè)置切片軟件的各項參數(shù)，如層高、填充密度、打印速度、溫度等。對于需要支撐結(jié)構(gòu)的模型，合理設(shè)置支撐參數(shù)，以確保打印過程中模型的穩(wěn)定性和完整性。在切片軟件中進行打印預(yù)覽，檢查模型是否正確、有無錯誤等，以確保打印過程的順利進行。中期執(zhí)行：切片軟件使用技巧分享加固方法對于需要加固的成品，可以采用膠水粘貼、螺絲固定等方法進行加固處理，以提高成品的穩(wěn)定性和承重能力。問題處理針對打印過程中出現(xiàn)的問題，如層間剝離、表面粗糙等，進行分析和處理，總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，以便更好地進行下一次打印。表面處理根據(jù)成品表面情況，選擇合適的處理方法，如打磨、噴漆、上色等，以提高成品的美觀度和實用性。后期處理：成品表面處理和加固方法05三D打印在創(chuàng)意設(shè)計領(lǐng)域應(yīng)用案例展示123三D打印技術(shù)可以制造出傳統(tǒng)方法難以實現(xiàn)的復(fù)雜建筑結(jié)構(gòu)，如鏤空、曲面等形狀，為建筑師提供了更大的設(shè)計自由度。復(fù)雜結(jié)構(gòu)實現(xiàn)利用三D打印技術(shù)，建筑師可以根據(jù)客戶需求進行個性化設(shè)計，如定制化的房屋外觀、內(nèi)部布局等，滿足客戶的特殊需求。定制化設(shè)計三D打印技術(shù)可以精確控制材料的用量，減少浪費，同時減輕建筑結(jié)構(gòu)的重量，降低建筑成本。節(jié)約材料建筑設(shè)計領(lǐng)域應(yīng)用案例03快速原型制作藝術(shù)家可以利用三D打印技術(shù)快速制作出藝術(shù)品原型，以便進行進一步的修改和完善，提高創(chuàng)作效率。01創(chuàng)新藝術(shù)形式三D打印技術(shù)為藝術(shù)家提供了全新的創(chuàng)作媒介和工具，可以創(chuàng)造出具有獨特美感和表現(xiàn)力的藝術(shù)作品。02復(fù)雜造型實現(xiàn)三D打印技術(shù)可以輕松地實現(xiàn)復(fù)雜的藝術(shù)造型，如精細的雕刻、鏤空等效果，豐富了藝術(shù)創(chuàng)作的表現(xiàn)手法。藝術(shù)品創(chuàng)作領(lǐng)域應(yīng)用案例三D打印技術(shù)可以根據(jù)消費者的個性化需求進行家居產(chǎn)品的定制，如定制化的家具、燈具等，滿足消費者對家居環(huán)境的個性化追求。個性化定制利用三D打印技術(shù)，設(shè)計師可以創(chuàng)造出具有獨特美感和實用性的家居產(chǎn)品，如具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的椅子、桌子等。復(fù)雜結(jié)構(gòu)設(shè)計三D打印技術(shù)可以減少生產(chǎn)過程中的廢料和能源消耗，降低對環(huán)境的負面影響，符合現(xiàn)代家居設(shè)計的環(huán)保理念。環(huán)保理念實踐創(chuàng)意家居產(chǎn)品設(shè)計領(lǐng)域應(yīng)用案例06三D打印在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域應(yīng)用案例展示三D打印技術(shù)可以制造出比傳統(tǒng)方法更輕量化的部件，如飛機發(fā)動機零件和航空座椅，從而減少燃料消耗和提高飛行效率。輕量化部件制造三D打印技術(shù)可以制造出傳統(tǒng)方法難以加工的復(fù)雜結(jié)構(gòu)部件，如渦輪葉片和燃燒室，提高了部件的性能和可靠性。復(fù)雜結(jié)構(gòu)制造三D打印技術(shù)可以快速制造出原型部件，加速了產(chǎn)品研發(fā)和試制過程，降低了研發(fā)成本?？焖僭椭圃旌娇蘸教觳考圃鞈?yīng)用案例輕量化設(shè)計三D打印技術(shù)可以制造出輕量化的汽車零部件，如車身覆蓋件和底盤零件，從而降低了汽車的能耗和排放。復(fù)雜結(jié)構(gòu)制造三D打印技術(shù)可以制造出具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的汽車零部件，如發(fā)動機缸體和曲軸，提高了部件的性能和可靠性。個性化定制三D打印技術(shù)可以根據(jù)客戶需求個性化定制汽車零部件，如汽車座椅和儀表盤，提高了產(chǎn)品的差異化和市場競爭力。汽車零部件制造應(yīng)用案例個性化醫(yī)療器械制造01三D打印技術(shù)可以根據(jù)患者的具體病情和身體狀況個性化定制醫(yī)療器械，如定制化的牙齒矯正器和助聽器，提高了治療效果和患者舒適度。生物組織工程02三D打印技術(shù)可以制造出具有生物活性的組織和器官，如人造骨骼和皮膚，為醫(yī)療領(lǐng)域提供了更多的治療選擇。藥物研發(fā)03三D打印技術(shù)可以制造出具有特定形狀和結(jié)構(gòu)的藥物劑型，如微針貼片和3D打印藥片，提高了藥物的吸收率和治療效果。生物醫(yī)療領(lǐng)域應(yīng)用案例07三D打印技術(shù)發(fā)展趨勢及挑戰(zhàn)探討高精度、高效率打印技術(shù)隨著打印精度的不斷提高，未來三D打印將更加注重高效率、高精度的打印技術(shù)，以滿足復(fù)雜、精細結(jié)構(gòu)的制造需求。多材料、多功能打印技術(shù)三D打印將向多材料、多功能方向發(fā)展，實現(xiàn)不同材料、不同性能的零部件一次性打印，提高制造靈活性和生產(chǎn)效率。智能化、自動化打印技術(shù)結(jié)合人工智能、機器學(xué)習(xí)等技術(shù)，實現(xiàn)三D打印的智能化、自動化，提高打印過程的可控性和便捷性。技術(shù)創(chuàng)新方向預(yù)測知識產(chǎn)權(quán)保護隨著三D打印技術(shù)的普及，知識產(chǎn)權(quán)保護問題日益突出。未來，相關(guān)法規(guī)政策將更加注重知識產(chǎn)權(quán)保護，加強技術(shù)保密和專利保護。行業(yè)標準和規(guī)范為推動三D打印行業(yè)的健康發(fā)展，相關(guān)法規(guī)政策將制定更加完善的行業(yè)標準和規(guī)范，確保產(chǎn)品質(zhì)量和安全性。環(huán)保和可持續(xù)性環(huán)保和可持續(xù)性是當前全球關(guān)注的熱點問題。未來，三D打印相關(guān)法規(guī)政策將更加注重環(huán)保和可持續(xù)性，推動綠色制造和循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展。行業(yè)法規(guī)政策影響因