重慶3D打印的原理和發(fā)展現(xiàn)狀

    3D打印的原理和發(fā)展現(xiàn)狀

    (一)原理

    從技術(shù)角度揭示3D打印技術(shù),該技術(shù)主要是利用三維數(shù)字的方式構(gòu)建出立體的物理對象,較終完成快速成像。3D打印的深層原理是通過電子文件將要打印的實體模型或者原型樣品進行建模,再將其擠壓處理,通過機器生成沉淀物,逐層構(gòu)建物體。

    如果需要補充物體的活動部件、細節(jié)部分,則只需要混合不同的材料、顏色和黏合劑達到理想的效果,例如利用樹脂、薄紙等材料,通過3D打印技術(shù)**呈現(xiàn)物體的動態(tài)與細節(jié)。

    總體而言,3D打印可以分為四個步驟:建模、分層、切割打印和成型。**階段,建模。掃描所要打印的物體,得到其三維數(shù)據(jù)。建模的軟件主要有Autodesk 123D Design、MAYA、Sketchup、UG、ZBRUSH、MESHLAB、CURA等。Autodesk 123D Design和Sketchup因使用免費,操作簡單方便,所以傳播廣、應(yīng)用多。*二階段,分層。在分層階段,打印機對先前得到的三維數(shù)據(jù)進行描述和分析,然后分層。*三階段,切割打印。根據(jù)之前獲取的橫截面信息進行切割打印。*四階段,成型。以不同方式將各層的截面粘合起來,較終得到實物。

    (二)發(fā)展現(xiàn)狀

    1991年,美國麻省理工學院申報三維打印**,這一重大事件標志著3D 打印技術(shù)的正式確立。現(xiàn)在國外如Thingiverse這樣的公司為顧客提供免費并且含有數(shù)字設(shè)計的資源庫,使用者可以下載數(shù)字設(shè)計信息并自主創(chuàng)造打印對象。

    3D打印機可分為工業(yè)打印機和桌面打印機。工業(yè)3D打印在精確度和質(zhì)量上體現(xiàn)出較高的水準;桌面打印因其便捷性被一般用戶所接受,當前,中小學一般使用的是桌面3D打印機。目前Maker Bot 3D桌面打印機使用廣泛,它可以創(chuàng)建各種對象,包括家具、玩具、動物模型、機器人等。它價格實惠,是**款專為消費者使用的3D打印機。3D打印技術(shù)具有神奇的吸引力,不但能夠復制,而且可以通過想象進行原創(chuàng),因此在基礎(chǔ)教育基于項目的學習當中應(yīng)用廣泛。


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