3D 打印机的重要技术平台及优缺陷3D 打印技术从狭义上来说重要是指增材成型技术,从成型工艺上看,3D 打印技术突破了传统成型方法,通过快速自动成型系统与计算机数据模型结合,无需任何附加的传统模具制造和机械加工就可以制造出各种形状复杂的原型,这使得产品的设计生产周期大大缩短,生产成本大幅下降。3D 打印,俗称“三维打印技术”或 “快速制造技术”,是对一系列“增材制造”技术的总称。那么,3D 打印技术重要分为哪几种,优缺陷是什么呢?以下具体说明: 一、FDM:熔融沉积成型工艺 熔融沉积成型工艺(Fused Deposition Model-ing, FDM)是继 LOM 工艺和 SLA工艺之后进展起来的一种 3D 打印技术。该技术于 1988 年发明,随后 Stratasys 公司成立并在 1992 年推出了世界上第一台基于 FDM 技术的 3D 打印机——“3D 造型者(3DModeler)”,这也标志着 FDM 技术步入商用阶段。国内的清华大学、北京大学、北京殷华公司、中科院广州电子技术有限公司都是较早引进 FDM 技术并进行讨论的科研单位。FDM 工艺无需激光系统的支持,所用的成型材料也相对低廉,总体性价比高,这也是众多开源桌面 3D 打印机重要采纳的技术方案。FDM 成型原理:熔融沉积有时候又被称为熔丝沉积,它将丝状的热熔性材料进行加热融化,通过带有微细喷嘴的挤出机把材料挤出来。喷头可以沿 X 轴的方向进行移动,工作台则沿 Y 轴和 Z 轴方向移动(当然不同的设备其机械结构的设计也许不同样),熔融的丝材被挤出后随即会和前一层材料粘合在一起。一层材料沉积后工作台将按预定的增量下降一个厚度,然后反复以上的环节直到工件完全成型。下面我们一起来看看 FDM 的具体技术原理(如图 1)。 FDM 成型技术的优点:(1)成本低。熔融沉积造型技术用液化器代替了激光器,设备费用低;此外原材料的运用效率高且没有毒气或化学物质的污染,使得成型成本大大减少。(2)原材料以材料卷得的形式提供,易于粉末材料搬运和储存以及快速更换; (3)原材料在成型过程中无化学变化,相对金属粉末,树脂固化制件成型的变形小。FDM 成型技术的缺陷:(1)需要配合支撑结构打内腔模型时,支撑面效果欠佳。(2)需要对整个截面进行逐步打印,成型时间较长,成型速度相对 SLA 慢 7%左右。二、SLA 与 DLP:立体光固化成型工艺 SLA 立体光固化成型工艺又称立体光刻成型,该工艺最早于 1984 年提出并获得美国国家专利,是最早进展起...