逆向设计与3D打印案例教程(第2版)课件:走进3D打印技术.pptx
3D打印技术;
?学习目标
?走进3D打印
?种类及应用
?发展现状及前景;
知识目标:1.了解3D打印技术的定义、关键技术、应用领域和主要技术优势等;
2.掌握3D打印技术的分类及应用;
3.理解3D打印材料及技术的现状、面临的问题及发展前景。
技能目标:1.学习3D建模技能;
2.熟悉3D打印设备。
素质目标:1.了解3D打印技术领域前沿知识和技术进展。;
3D打印定义
?3D打印是一种快速成形技术,它以计算机三维设计模型为蓝本,通过软件分层离散和数控成型系统,利用激光束、热熔喷嘴等方式,将粉末状金属、塑料、陶瓷粉末、细胞组织等特殊的可粘合材料,进行逐层堆积黏结,最终叠加成型,制造出实体产品。通俗地说,就是将液体或粉末等“打印材料”装入打印机,与计算机连接后,通过计算机控制把“打印材料”一层层叠加起来,最终把计算机上的蓝图变成实物。;
3D打印所需的关键技术
?信息技术
?精密机械
?材料科学;
3D打印的应用领域
?工业制造
?建筑工程
?生物医疗
?消费品
?航空航天、国防军工
?文化创意和数码娱乐
?教育
?个性化定制;
3D打印的主要技术优势
?产品制造的复杂程度降低
?生产制造的范围扩大
?更大程度满足客户个性化需求
?生产制造效率提高
?提高原材料的利用效率;
熔融沉积快速成型技术(FDM)
?FDM快速成型技术已被广泛应用于汽车、机械、航空航天、家电通信、电子、建筑、医学、玩具等产品的设计开发过程,如产品外观评估、方案选择、装配检验、功能测试、用户看样订货、塑料件开模前校验设计以及少量产品制造等。与传统方法相比,以前需要几个星期、几个月才能制造的复杂产品原型,在采用FDM成型技术后,无须任何刀具和模具,很快便可完成。;
光固化成型技术(SLA)
?用SLA工艺快速制成的立体树脂模可以代替蜡模进行结壳,型壳焙烧时去除树脂模,得到中空型壳,即可浇注出具有高尺寸精度和几何形状、表面光洁度较好的合金铸件或直接用来制造注射模的型腔,可以大大缩短制模过程,缩短制品的开发周期,降低制造成本。;
选择性激光烧结技术(SLS)
?SLS工艺已经??功应用于汽车、造船、航天、航空、通信、微机电系统、建筑、医疗、考古等诸多行业,为许多传统制造业注入新的创造力,也带来了信息化的气息。;
选择性激光熔化技术(SLM)
?选择性激光熔化技术可以采用多种金属合金粉末加工,具有广泛的应用领域、应用范围,如机械领域的工具和模具、生物医疗领域的生物植入体、航空航天领域的超轻结构件、电子领域的散热器等等。;
选择性激光熔化技术(SLM)
?目前,3DP工艺的最热门应用是在文创娱乐领域,如当下流行的3D摄影,只需一台3DP全彩打印机和一台三维扫描仪即可实现人物模型的全彩打印。;
薄材叠层制造成型技术(LOM)
?产品设计评估
?产品装配检验
?铸造用型芯制造
?制模用母模成型
?模具直接制造;
3D打印材料
?工程塑料
?光敏树脂
?橡胶类材料
?金属材料
?陶瓷材料
?其它3D打印材料;
我国3D打印产业发展现状及产业应用
?我国已有部分技术处于世界先进水平,其中,激光直接加工金属技术发展较快,已基本满足特种零部件的机械性能要求,已经成功应用与航天、航空装备制造。生物细胞3D打印技术取得显著进展,已可以制造立体的模拟生物组织,为我国生物医学领域尖端科学研究提供了关键的技术支撑。;
我国3D打印产业的发展前景
?在我国产业升级的大变革背景下,3D打印技术自然而然得到国家层面的重视。特别是2015年工信部发布《国家增材制造(3D打印)产业发展推进计划(2015-2016)》,首次明确将3D打印列入了国家战略层面,对3D产业的发展做出了整体计划。到2016年,初步建立较为完善的增材制造产业体系,整体技术水平保持与国际同步,在航空航天等直接制造领域达到国际先进水平,在国际市场上占有较大的市场份额。;