現(xiàn)代工程訓(xùn)練教程3D打印基本概念PART1工作原理PART2成型技術(shù)PART3應(yīng)用領(lǐng)域PART4工藝過程PART5注意事項(xiàng)PART6一、基本概念看圖找發(fā)現(xiàn)：圖中有哪些顯著特征？有層而且有很多層更重要的是層是累積的3D打印藝術(shù)品躺椅快速成型增材制造累積制造3D打印一、基本概念什么是3D打?。?D看過2D電影爽過3D電影其之間有何區(qū)別？2D是平面的，3D是立體的2D是“形”，3D是“體”謂“形”，即XY，是一個二維概念謂“體”，即XYZ，是一個三維概念簡單理解，3D打印就是一種能夠打印出“三維實(shí)體”的制造技術(shù)?。?！一、基本概念3D打印有什么優(yōu)點(diǎn)？不受零件結(jié)構(gòu)形狀限制產(chǎn)品設(shè)計(jì)評估與功能驗(yàn)證個性化定制化，讓個人創(chuàng)意轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品制造輕量化，簡化供應(yīng)鏈，縮短集成時間二、工作原理我叫“土豆”我叫“土豆片”分層離散逐層堆積數(shù)據(jù)土豆拿“刀”切成土豆片利用工具堆積土豆片切片軟件3D打印機(jī)實(shí)物土豆三、成型技術(shù)1.熔融沉積成型技術(shù)（FDM）線材堆積于工作平臺線材熔化成絲狀狀態(tài)溫度[1]線材[2]斷料檢測器[3]直齒圓柱齒輪[4]熱端（風(fēng)扇、溫感、噴嘴）線材可用PLA、ABS等三、成型技術(shù)1.FDM技術(shù)特點(diǎn)設(shè)備構(gòu)造簡單，維護(hù)成本低，系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)材料選擇范圍廣，價(jià)格低且利用率高，易保存后處理過程相對簡單，去除支撐打磨即可成型速度較慢，成型時間較長，不適合制造大型零部件成型件表面易出現(xiàn)明顯的打印條紋和臺階，整體精度偏低三、成型技術(shù)2.光固化成型技術(shù)

激光照射材料發(fā)生光聚合反應(yīng)發(fā)生反應(yīng)的材料位置迅速固化激光三、成型技術(shù)2.SLA技術(shù)特點(diǎn)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，尺寸精度高，表面質(zhì)量光滑反應(yīng)過程敏捷，可制作結(jié)構(gòu)復(fù)雜、尺寸比較精細(xì)的模型設(shè)備所用配件價(jià)格昂貴，運(yùn)轉(zhuǎn)及維護(hù)成本較高經(jīng)光固化后的原型需要進(jìn)行二次固化，成型時間較長材料大多是液態(tài)樹脂，具有一定毒性，可用材料種類較少三、成型技術(shù)3.其他成型技術(shù)3DP技術(shù)SLM技術(shù)SLS技術(shù)通過噴頭噴涂粘結(jié)劑將零件截面“印刷”在材料粉末上

依靠激光照射，通過低熔點(diǎn)金屬或粘結(jié)劑的熔化把高熔點(diǎn)金屬/非金屬粉末粘結(jié)在一起四、應(yīng)用領(lǐng)域1.航空航天領(lǐng)域C919中央翼緣條燃油噴嘴鈦鑲件（1）零部件的直接制造四、應(yīng)用領(lǐng)域1.航空航天領(lǐng)域（2）產(chǎn)品原型功能驗(yàn)證靈雀H—飛機(jī)驗(yàn)證機(jī)飛機(jī)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)四、應(yīng)用領(lǐng)域2.汽車制造領(lǐng)域全球首臺混合式動力車全球首款量化電動汽車（1）一體化車身全球首臺雙人電動汽車四、應(yīng)用領(lǐng)域2.汽車制造領(lǐng)域（2）原型制造&直接制造汽車空調(diào)外管原型發(fā)動機(jī)連桿部件四、應(yīng)用領(lǐng)域3.生活家電領(lǐng)域Haier發(fā)布全球首款3D打印空調(diào)德國展出3D打印柜式空調(diào)四、應(yīng)用領(lǐng)域4.生物醫(yī)療領(lǐng)域（1）解剖學(xué)輔助模型依靠病理模型，提前預(yù)演手術(shù)方案四、應(yīng)用領(lǐng)域4.生物醫(yī)療領(lǐng)域（2）人工假體義肢義耳義齒四、應(yīng)用領(lǐng)域4.生物醫(yī)療領(lǐng)域（3）定制植入物3D打印骨科植入物，修復(fù)骨骼缺損5.其他領(lǐng)域（1）食品領(lǐng)域（2）服飾領(lǐng)域（3）珠寶領(lǐng)域（4）建筑領(lǐng)域四、應(yīng)用領(lǐng)域5.其他領(lǐng)域（5）藝術(shù)領(lǐng)域（6）教育領(lǐng)域（7）影視領(lǐng)域四、應(yīng)用領(lǐng)域五、工藝過程前處理原型制作后處理三維建模數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換校驗(yàn)修復(fù)確定方位設(shè)置參數(shù)切片分層設(shè)備預(yù)檢載入模型執(zhí)行打印移除模型去除支撐打磨表面五、工藝過程1.前處理正向建模逆向建模

通過測量手段對現(xiàn)有樣件掃描，仿制出三維數(shù)據(jù)，以按照設(shè)計(jì)人員預(yù)想效果進(jìn)行再優(yōu)化完成模型的過程

將概念構(gòu)想創(chuàng)建為三維實(shí)體的過程，常用建模軟件包括NX、Solidworks、Catia和3DMax（1）三維建模五、工藝過程1.前處理（2）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換STL數(shù)據(jù)格式

實(shí)質(zhì)是通過無限個小三角形面片來逼近還原三維實(shí)體表面，類似于實(shí)體模型表面的無限網(wǎng)格劃分，三角形面片越多，模型精度越高。五、工藝過程1.前處理（3）校驗(yàn)修復(fù)其目的是保證STL模型沒有裂縫、空洞、懸面、重疊面和交叉面.五、工藝過程1.前處理（4）確定方位要讓大平面作為底面禁止大面積懸空最大化利用空間五、工藝過程1.前處理（5）設(shè)置參數(shù)層厚壁厚支撐模型成型某一層面的厚度層厚越小，精度越··時間越··模型邊緣殼體的厚度壁厚越大，強(qiáng)度越··耗材越··支撐超過45°的懸垂結(jié)構(gòu)內(nèi)部支撐外部支撐完全支撐填充率模型內(nèi)部的填充密度填充率越小強(qiáng)度越··耗材越··五、工藝過程1.前處理（6）切片分層切片的目的是將模型離散為多個二維片層，以便快速成型首層中間層末層五、工藝過程復(fù)志弘瑞Form基本指令模型移動模型縮放模型旋轉(zhuǎn)模型切割模型克隆模型修復(fù)切片軟件六、工藝過程2.原型制作（1）設(shè)備預(yù)檢（2）載入模型：U盤載入（3）執(zhí)行打印（4）移除模型五、工藝過程3.后處理（1）去除底板和支撐（2）打磨模型表面五、工藝過程設(shè)備操作六