1. 3d打印技术可以做什么
1. 航空航天
作为工业界皇冠上的璀璨明珠,航空航天制造领域集成了一个国家所有的高精尖技术,是国家战略计划得以实施,政治形势得以展现的后援保障领域。
3D打印技术的突出优点就是可以快速成型,无需任何加工或者模具,这极大的提高了生产效率,缩短了产品研发制造的周期。
3D打印技术,可以在保证性能的前提下,将复杂结构经变换重新设计成简单结构,从而起到减轻重量的效果。而且通过优化零件结构,能使零件的应力呈现出最合理化的分布,减少疲劳裂纹产生的危险,从而增加使用寿命。
2. 汽车行业
3D打印最早应用于汽车行业是因为这种技术免除了传统的开模过程,无模化的制造过程使得3D打印技术在小批量生产方面更具有灵活性。
汽车轻量化是实现汽车节能减排的重要途径,已成为汽车发展的潮流。在轻量化3D打印汽车零部件设计与制造领域中的一个著名应用案例是由EDAG工程公司打造的Soulmate概念车,车辆的轻量化车身由一系列的金属3D打印节点连接而成。
通过仿真技术,在进行3D打印之前就对这些结果进行预测和优化,轻量化3D打印降低了零件打印失败的风险,缩短了制造时间、降低了制造成本。
3. 建筑行业
建筑模型
通常制作一个逼真的建筑模型是一个非常艰巨的任务,在过去,模型制造商需要花费几个礼拜,甚至几个月的时间来制作、雕刻和上色来得到一个逼真的模型,今天采用3D 打印方式只需几天,从建模到3D打印,再对初始模型进行打磨抛光、上色等处理,最终呈现一个完成的模型。通过3D打印获得的建筑模型,能够更好的凸显建筑细节,且更为形象、直观、准确地表达设计思想和产品功能。
建筑沙盘
能直观的展示建筑风貌,可用作效果展示,虚拟漫游等。
4. 家装行业
3D打印作为颠覆传统工艺的魔杖,在结构上的塑造能力,更加随意和自由,可以让家居设计师充分发挥创意和设计能力。3D打印家装设计产品摒弃传统家装造型老旧单一等缺点,具有效率高、修改成本低、想象空间大等优点。
一个科技感的吊灯,一个艺术气十足的几何花瓶、一副浮雕的挂画……3D打印技术,释放人们对空间和结构的想象力,引燃人们体内的欲望之火。
5. 影视动漫
3D打印技术开始被运用在影视特效制作流程中可以追溯到十几年前,当时好莱坞特效项目的制作周期非常有限, 而3D美术设计师结合3D打印技术帮助整个行业的设计流程变得更有效率。
定格动画制作
3D打印技术可以使定格人物模型的制作材料不再局限于粘土、布料等,制作方法上摆脱传统手工制作的束缚,极大提升工作效率。
人物场景设计
运用3D打印技术,可以把基本的角色设计模型打印出来。更加简洁值观明了地进行前期人物的设计与创作,从而提高动画设计与制作效率。
衍生品开发
动漫游戏爱好者可以根据自己的喜好打印衍生产品。
6. 电子消费品行业
电子消费品行业常会用到一些软的、易变形的、曲面复杂等不易检测的零部件。通过三维扫描可以在成型阶段对形状进行评估,生成直观的全尺寸检测色谱图,及时发现设计缺陷或制造问题,还可以确定产品的孔位尺寸,保障产品的装配精度。
定制的电子外壳、USB记忆笔盒、键盘等,具有具有复杂的形状和各种颜色,图形和尺寸。用户可根据自身喜好在颜色、图像和图形之间进行选择,获取独属于自己的产品。
7. 教育行业
3D打印将制造业中的应用越来越广泛,3D打印将变成强制性教育的一部分,学校不能错过它,否则,他们将无法正确地为社会准备他们的学生。
学生通过3D建模软件课程,生成教育模型,以及通过原型设计全功能项目来探索增材制造。他们可以在几天内测试他们的想法,并花更少的时间来完善概念并将其作为最终产品实现,更重要的是,还可以通过3D打印技术激发孩子的创造力和对美的感知。
8. 医疗领域
医疗器械行业是3D打印的重要市场,3D打印能够实现个性化、精准化的医疗服务。通过3D扫描仪扫描出精准数据,打印出与病人需求高度契合的产品。例如:医疗模型、仿生耳、义肢、假牙等。
2015年9月,中国首个3D打印人体植入物-髋臼部件获得国家食品药品监督管理总局(CFDA)注册批准,标志着3D打印技术在中国正式进入临床应用。
2019年3月,江苏淮安一名男子患口腔癌,就诊后发现颌骨的肿瘤已侵犯了整个下颌骨,必须切除。为保证外形和功能都正常,医生根据3D打印的下颌骨模型,对腿部腓骨进行截骨、塑形,完成下颌骨重建。
3D打印只有贴近应用才能彰显它的独特魅力,无论是高大上的航空航天,还是个性十足的家装灯饰,抑或是需要高度契合的医疗产品,3D打印在各个领域的应用比以往都更加深入,各大行业似乎也更有信心。
2. 3d打印技术有什么
3d打印技术应用是:
1、3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,后逐渐用于一些产品的直接制造,已经有使用这种技术打印而成的零部件。
2、该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车,航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。3D打印技术可以运用生活中从小到大的许多领域。
3、在建筑业里,工程师和设计师们已经接受了用3D打印机打印的建筑模型,这种方法快速、成本低、环保,同时制作精美。完全合乎设计者的要求,同时又能节省大量材料。
4、医疗行业里,西安市红会医院借助3d打印技术实现西北首例多孔型钛金属骨植入假体治疗强直性脊柱炎患者骨折脱位患者治疗。西安市第四医院“私人定制”3D打印置换肩关节完成高难度置换术。
3. 3d打印技术可以做什么设备
一、3D打印技术简介
3D打印技术出现在20世纪90年代中期,实际上是利用光固化和纸层叠等技术的最新快速成型装置。3D打印,即快速成型技术的一种,它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。
过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,现正逐渐用于一些产品的直接制造。特别是一些高价值应用(比如髋关节或牙齿,或一些飞机零部件)已经有使用这种技术打印而成的零部件,意味着“3D打印”这项技术的普及。
二、3D打印技术原理分析
1.三维设计
3D打印的设计过程是:先通过计算机辅助设计(CAD)或计算机动画建模软件建模,再将建成的三维模型“分割”成逐层的截面,从而指导打印机逐层打印。
设计软件和打印机之间协作的标准文件格式是STL文件格式。一个STL文件使用三角面来大致模拟物体的表面。三角面越小其生成的表面分辨率越高。PLY是一种通过扫描来产生三维文件的扫描器,其生成的VRML或者WRL文件经常被用作全彩打印的输入文件。
2.打印过程
打印机通过读取文件中的横截面信息,用液体状、粉状或片状的材料将这些截面逐层地打印出来,再将各层截面以各种方式粘合起来从而制造出一个实体。这种技术的特点在于其几乎可以造出任何形状的物品。
打印机打出的截面的厚度(即Z方向)以及平面方向即X-Y方向的分辨率是以dpi(像素每英寸)或者微米来计算的。一般的厚度为100微米,即0.1毫米,也有部分打印机如ObjetConnex系列还有3DSystems‘ProJet系列可以打印出16微米薄的一层。而平面方向则可以打印出跟激光打印机相近的分辨率。打印出来的“墨水滴”的直径通常为50到100个微米。用传统方法制造出一个模型通常需要数小时到数天,根据模型的尺寸以及复杂程度而定。而用3D打印的技术则可以将时间缩短为数个小时,当然其是由打印机的性能以及模型的尺寸和复杂程度而定的。
4. 3D打印技术有什么用
作为具有巨大发展前景和广阔应用空间的前沿技术之一,3D打印几乎已经“风靡全球”。截至目前,3D打印在教育、医疗、汽车、航天等领域的应用正不断深入,其在商业落地过程中的价值也不断体现出来。那么,3D打印技术到底具有哪些显著优点呢?下面,我们一起来了解下吧!
一、成品速度快
快速、高效、低成本的3D打印和注塑工艺已取代了耗时且昂贵的制造技术。现在,新开发人员可以获得注塑成型报价,并且几乎可以立即知道将新产品推向市场的成本。注塑成型是制造大量相同塑料零件的具有成本竞争力的技术,一旦创建模具并设置机器后,就可以非常快速且低成本地制造其他零件。
二、构型精准多样
3D打印可以轻松制造复杂的形状,其中许多形状无法通过任何其他制造方法来生成。即使形状再复杂,利用3D打印技术也能完成产品设计及制造。在飞机、汽车等精密零部件制造方面拥有突出优势。
三、无须机械加工
3D打印技术不需要机械加工或任何模具,就可以直接从计算机图形数据中生成任何形状的零件。这样做,可以大大地缩短产品研制周期,提高生产率、降低生产成本。和传统技术相比,3D打印技术通过摒弃生产线而降低了成本,减少了材料浪费。
四、产品定制化
3D打印不仅可以提供更大的设计自由度,还可以完全定制设计。由于当前的3D打印技术一次只能制造少量零件,因此非常适合小批量定制化生产。该定制化概念已被医学、牙科、骨科等领域所接受,用于生产定制义肢、植入物和牙科矫正器具等。从量身定制的完美适合运动员的高级运动装备、跑鞋到定制太阳镜、耳环,3D打印可经济高效地一次性生产定制零件。
当然,3D打印不光有优点,同样也有不足之处。下面几点,是3D打印技术应用过程中体现出的劣势。随着技术的进步和相应研究成果的取得,未来这些状况有望得到改善。
一、打印效果受材料限制
虽然高端工业可以实现塑料、某些金属或者陶瓷打印,但目前无法实现打印的材料都是比较昂贵、稀缺的。从整个产业来看,材料质量的稳定性、易用性等还有待提高,新型材料研发面临的瓶颈也难以在短时间内取得突破。此外,一些3D打印设备还没有达到成熟的水平,无法支持在日常生活中人们所接触到的各种材料。
二、成品是否坚固耐用
房子、车子固然能“打印”出来,但能否抵挡得住风雨,能否在路上顺利跑起来?3D打印目前比较常用的是高分子材料,而每种材料都有自己的熔点以及流体等各种性能,3D打印很难实现将目前各种材料配合,从而导致打印的成品脆性大等缺点。
三、知识产权的忧虑
如今,随着法律意识的逐渐加强,人们对音乐、电影、电视产业的知识产权保护越来越重视,3D打印技术也会涉及到这一问题。如何保证3D打印出来的产品具有正当的版权,不受盗用和冒用,已经成为行业发展过程中必须解决的问题。有关部门如何制定3D打印相关法律法规来保护3D打印知识产权,也是3D打印能否得到合理运用的关键。
四、难以克服环境因素
在3D打印室内,通常由于空气净化不足、机器上存在的缝隙以及金属粉末材料中混有的杂质等,打印室内的氧气含量会发生不同变化,从而这也将对打印部件的机械性能产生不良影响,甚至可能会导致部件中的化学成分发生变化,所以想办法去检测打印室内氧含量就是重要措施之一。
5. 3D打印技术可以打印什么
3d打印是先通过在电脑上设计好的三维(3D)物品模型,然后使用3D打印机进行打印出这个物品。比如,杯子、珠宝、模型制造等。
3D打印机把粉末状、液状或丝状塑料、金属、陶瓷或砂等可粘合材料按切片图形逐层叠加,最终堆积成完整物体。
目前,3D打印技术主要应用于工业企业新产品设计、试制及快速打印成形;个性化产品设计及快速打印制造;模型制造;医疗行业;建筑业;汽车制造业;航空航天;食品产业;教育科研;军事等行业中。从长远看,这项技术应用范围之广将超乎想象,最终将给人们的生产和生活方式带来颠覆式的改变。但由于受制于材料、成本、打印速度、制造精度等多方面因素,这项技术并不能完全取代传统的减材制造法并实现大规模工业化生产,未来相当长的一段时间内两种生产方式将并存、互补。
6. 3d打印技术可以做什么工作
打印行业是一个综合了多方面技术的行业,如果有心想要进入这个行业,大学里可以选择的专业非常多,将来可以从事的岗位也非常多,主要分为以下五大类:
1、3D打印技术开发类 : 这一类的方向是发展成为高端技术人才,拥用深厚的技术背景,深耕于3D打印技术开发,对于他们来说重要的不是专业,而是科研方向。
2、3D打印材料研发类:这一类主要是研究3D打印的材料,除了改良已经有的材料,还有研发各种新的材料。随着近几年3D打印在生物医学方面的应用和研究越来越深入,想从事这类工作的同学,可以考虑医学专业和生物专业的研究3D打印生物材料。
大学里材料相关专业的主要有:材料科学与工程、高分子材料与工程、材料物理、金属材料工程、复合材料与工程、生物材料等等。
3、3D打印设备研发类: 设备研发类的工作就是研究3D打印机是怎么做出来的,工作原理以及结构。3D打印机的研发主要涉及机械和电子元件的知识,若对这类感兴趣,可以考虑机械专业和电子工程专业。
大学里开设的相关专业有:电气工程及其自动化、材料成型及其控制工程、机械设计制造及其自动化、制造工程、机电一体化等等。
4、3D打印服务支持类:这里说的服务支持是为硬件设备服务的软件开发与维护,3D打印切片软件、3D打印建模软件等软件的开发,3D打印机与电脑连接所需的底层接口的编写,网络资源平台的维护这些都属于3D打印服务支持。这些就涉及到计算机知识、编程知识等。
大学里相关专业主要有:计算机科学与技术,软件工程,电子信息工程,网络工程,信息物理工程等等。
7. 3d打印技术可以做什么产品
3D打印技术可以运用生活中从小到大的许多领域。
3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,后逐渐用于一些产品的直接制造,已经有使用这种技术打印而成的零部件。
该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车,航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。
3D打印机
建筑设计
在建筑业里,工程师和设计师们已经接受了用3D打印机打印的建筑模型,这种方法快速、成本低、环保,同时制作精美。完全合乎设计者的要求,同时又能节省大量材料。
医疗行业
西安市红会医院借助3d打印技术实现西北首例多孔型钛金属骨植入假体治疗强直性脊柱炎患者骨折脱位患者治疗。
西安市第四医院“私人定制”3D打印置换肩关节完成高难度置换术
西安交通大学第一附属医院设立3D打印医学研究与应用中心,标志着医工结合、强强联手的3D打印医学研究与应用中心正式落户陕西。
汽车制造业
不是说你的车是3D打印机打印出来的(当然或许有一天这也有可能),而是说汽车行业在进行安全性测试等工作时,会将一些非关键部件用3D打印的产品替代,在追求效率的同时降低成本。
传统制造业
传统制造业也需要很多3D打印产品,因为3D打印无论是在成本、速度和精确度上都要比传统制造好很多。而3D打印技术本身非常适合大规模生产,所以制造业利用3D技术能带来很多好处,甚至连质量控制都不再是个问题。
科学研究
美国德雷塞尔大学的研究人员通过对化石进行3D扫描,利用3D打印技术做出了适合研究的3D模型,不但保留了原化石所有的外在特征,同时还做了比例缩减,更适合研究。
产品原型
比如微软的3D模型打印车间,在产品设计出来之后,通过3D打印机打印出来模型,能够让设计制造部门更好的改良产品,打造出更出色的产品。
文物保护
3D打印技术在复原并保存历史文化方面具有重要意义,能还原文物的真实性,记录这些文物曾经遭受灭顶之灾的历史,有效避免了人类的历史记忆被抹杀。
一直以来,文物古迹的保护始终困扰着考古界,文物作为一种不可再生资源,一旦被毁掉,将再也不复存在,比如,西安秦始皇兵马俑,刚刚出土的时候色泽亮丽,表情栩栩如生,如今早已失去刚刚出土时的风采,风化严重,鲜艳的色泽消失了,暗淡如同黄泥。
食品产业
在食品行业,研究人员已经开始尝试打印巧克力了。或许在不久的将来,很多看起来一模一样的食品就是用食品3D打印机“打印”出来的。当然,到那时可能人工制作的食品会贵很多倍。
配件、饰品
这是最广阔的一个市场。在未来不管是你的个性笔筒,还是有你半身浮雕的手机外壳,抑或是你和爱人拥有的世界上独一无二的戒指,都有可能是通过3D打印机打印出来的。甚至不用等到未来,现在就可以实现。