創客集結號:3D列印技術原理
3D印表機最早出現在上世紀90年代中期,實際上是利用光固化和紙層疊等技術的快速成型裝置。3D與普通印表機工作原理基本相同,印表機內裝有工程塑料、樹脂或石膏粉末等“列印材料”,與電腦連線後,通過電腦控制把“列印材料”一層層疊加起來,最終把計算機上的藍圖變成實物。這項列印技術統稱為3D立體列印技術。
對於印表機來說,更多的人們只知道噴墨印表機和鐳射印表機,其實按印表機元件來分析,包括3D印表機在內,都是由控制組件、機械元件、列印頭、耗材和介質等架構組成的,列印原理是一樣的,3D印表機主要是在列印前在電腦上設計了一個完整的三維立體模型,然後再進行分層列印輸出模型。
其實說到普通印表機和3D印表機最大的差別就在於耗材不同,普通印表機的耗材是由傳統的墨水和紙張組成的,而3D印表機主要是由工程塑料、樹脂或石膏粉末組成的,這些成型材料都是經過特殊處理的,但是不同技術與材料各自的成型速度和模型強度以及解析度、模型可測試性、細節精度都有很大區別,使用者需按實際用途來選擇。
目前最高等級的3D列印技術能夠實現每層厚度只有0.01毫米,即使模型表面有文字或圖片也能夠清晰列印。受到噴墨列印原理的限制,列印速度勢必不會很快,較先進的產品可以實現每小時35毫米高度的垂直速率,相比早期產品有10倍提升。
我們對3D列印技術有了一個初步的瞭解,對接下來我們要介紹的3D印表機就更容易理解了。3D印表機又叫做三維立體印表機,要說3D列印是新增劑製造技術的一種形式,在新增劑製造技術中三維物件是通過連續的物理層建立的話,3D印表機就是對於其它的新增劑製造技術而言的,具有速度快、價格便宜、高易用性等優點。
3D印表機就是可以打印出真實物體的裝置,功能上與鐳射成型技術一樣,採用了分層加工、疊加成型來完成3D實體列印。3D印表機在生產應用方面存在著巨大的潛力,並在珠寶首飾、工業設計、建築、汽車、航天、醫學高領域打偶得到了廣泛的應用。
創客的集結號已吹響,3D印表機作為緊跟3D潮流的迅猛發展的產業,被稱為改變未來世界的創造性科技,不僅改變了許多工廠的生產方式還帶來製造業的新革命,接下來還將打進家庭內部,給我們的生活帶來翻天覆地的變化。