什么是三维打印机?

什么是三维打印机,将来的三维打印机可以打印一个动物,甚至是人体,比克隆技术还牛,真正的“复制人”。

第1个回答  2014-03-03
三维打印 快速原型制造技术,又叫快速成形技术,(简称RP技术);   英文:RAPID PROTOTYPING(简称RP技术),或   RAPID PROTOTYPING MANUFACTUREING,简称RPM。
  快速成型(RP)技术是九十年代发展起来的一项先进制造技术,是为制造业企业新产品开发服务的一项关键共性技术, 对促进企业产品创新、缩短新产品开发周期、提高产品竞争力有积极的推动作用。自该技术问世以来,已经在发达国家的制造业中得到了广泛应用,并由此产生一个新兴的技术领域。

  RP技术是在现代CAD/CAM技术、激光技术、计算机数控技术、精密伺服驱动技术以及新材料技术的基础上集成发展起来的。不同种类的快速成型系统因所用成形材料不同,成形原理和系统特点也各有不同。但是,其基本原理都是一样的,那就是"分层制造,逐层叠加", 类似于数学上的积分过程。形象地讲,快速成形系统就像是一台"立体打印机"。RP技术的优越性显而易见   它可以在无需准备任何模具、刀具和工装卡具的情况下,直接接受产品设计(CAD)数据,快速制造出新产品的样件、模具或模型。因此,RP技术的推广应用可以大大缩短新产品开发周期、降低开发成本、提高开发质量。由传统的"去除法"到今天的"增长法",由有模制造到无模制造,这就是RP技术对制造业产生的革命性意义。具体是如何成形出来的呢?   形象地比喻: 快速成形系统相当于一台"立体打印机"。   它可以在没有任何刀具、模具及工装卡具的情况下,快速直接地实现零件的单件生产。根据零件的复杂程度,这个过程一般需要1~7天的时间。换句话说,RP技术是一项快速直接地制造单件零件的技术。RP系统的基本工作原理   RP系统可以根据零件的形状,每次制做一个具有一定微小厚度和特定形状的截面,然后再把它们逐层粘结起来,就得到了所需制造的立体的零件。当然,整个过程是在计算机的控制下,由快速成形系统自动完成的。不同公司制造的RP系统所用的成形材料不同,系统的工作原理也有所不同,但其基本原理都是一样的,那就是"分层制造、逐层叠加"。这种工艺可以形象地叫做"增长法"或"加法"。
  每个截面数据相当于医学上的一张CT像片;整个制造过程可以比喻为一个"积分"的过程。
  RP技术是在现代CAD/CAM技术、激光技术、计算机数控技术、精密伺服驱动技术以及新材料技术的基础上集成发展起来的。RP技术的基本原理是:将计算机内的三维数据模型进行分层切片得到各层截面的轮廓数据,计算机据此信息控制激光器(或喷嘴)有选择性地烧结一层接一层的粉末材料(或固化一层又一层的液态光敏树脂,或切割一层又一层的片状材料,或喷射一层又一层的热熔材料或粘合剂)形成一系列具有一个微小厚度的的片状实体,再采用熔结、聚合、粘结等手段使其逐层堆积成一体,便可以制造出所设计的新产品样件、模型或模具。自美国3D公司1988年推出第一台商品SLA快速成形机以来,已经有十几种不同的成形系统,其中比较成熟的有SLA、SLS、LOM和FDM等方法。其成形原理分别介绍如下:
  (1)SLA(光固化成型法)快速成形系统的成形原理:
  成形材料:液态光敏树脂;   制件性能:相当于工程塑料或蜡模;   主要用途:高精度塑料件、铸造用蜡模、样件或模型。   (2)SLS(激光选区烧结法)快速成形系统的成形原理:

  成形材料:工程塑料粉末;   制件性能:相当于工程塑料、蜡模、砂型;   主要用途:塑料件、铸造用蜡模、样件或模型。   (3)LOM(叠层实体制造法)快速成形系统的成形原理:
  成形材料:涂敷有热敏胶的纤维纸;   制件性能:相当于高级木材;   主要用途:快速制造新产品样件、模型或铸造用木模。   (4)FDM(熔融沉积法)快速成形系统的成形原理:

  成形材料:固体丝状工程塑料;   制件性能:相当于工程塑料或蜡模;   主要用途:塑料件、铸造用蜡模、样件或模型。应用RP技术的重要意义   大大缩短新产品研制周期,确保新产品上市时间;
  ------使模型或模具的制造时间缩短数倍甚至数十倍;
  提高了制造复杂零件的能力;
  ------使复杂模型的直接制造成为可能;

  显著提高新产品投产的一次成功率;

  ------可以及时发现产品设计的错误,做到早找错、早更改,避免更改后续工序所造成的大量损失;
  支持同步(并行)工程的实施;
  ------使设计、交流和评估更加形象化,使新产品设计、样品制造、市场定货、生产准备、等工作能并行进行;

  支持技术创新、改进产品外观设计;
  ------有利于优化产品设计,这对工业外观设计尤为重要。

  成倍降低新产品研发成本;

  ------节省了大量的开模费用

  快速模具制造可迅速实现单件及小批量生产,使新产品上市时间大大提前,迅速占领市场。   总而言之,RP技术是九十年代世界先进制造技术和新产品研发手段。在工业发达国家,企业在新产品研发过程中采用RP技术确保研发周期、提高设计质量已成为一项重要的策略。当前,市场竞争愈演愈烈,产品更新换代加速。要保持我市产品在国内外市场的竞争力,迫切需要在加大新产品开发投入力度、增强创新意识的同时,积极采用先进的创新手段。RP技术在不需要任何刀具、模具及工装卡具的情况下,可实现任意复杂形状的新产品样件的快速制造。用RP技术快速制造出的的模型或样件可直接用于新产品设计验证、功能验证、外观验证、工程分析、市场订货等,非常有利于优化产品设计,从而大大提高新产品开发的一次成功率,提高产品的市场竞争力,缩短研发周期,降低研发成本。快速原型制造技术生产力促进中心的成立为本市企业应用RP技术开展产品创新活动提供了很好的前提条件。
第2个回答  2014-03-03
三维打印机在过去通常又被称为“快速成型机”。它通过对电脑中三维软件的识别,进行STL(三角网格格式)转换,再结合切层软件确定摆放方位和切层路径,并进行切层工作和相关支撑材料的构造。最后使用喷头将固态的线型成型材料加热成半熔融状态之后挤出来,和支撑材料自下而上,一次一层的构铸成最终实体。简单点说,可以理解为软件把物体分成若干个横截面,而三维打印机将这些横截面一次一层的沉淀、堆积,最终形成我们所需的实体。 从它整个成像的过程来看,我们知道三维打印机至少由:软件控制系统、成型材料、支撑材料、成型材料匣、支撑材料匣、喷头、加热模组、成型空间等几大部份构成(如图)。其中成型材料和支撑材料就相当于我们普通打印机的耗材,也有的机型不需要支撑材料,大大降低了用户的后期使用成本,如美国Z Corperation公司的Z系列机型。   目前,三维打印机除了能够在制造业中生成各种模型外,由于它的占地空间和环保理念都逐步适应了现代商务区的要求,也开始应用于教育、建筑、设计等多个行业。美国Stratasys公司的桌面型ABS三维打印机就是专门针对办公室环境应用而设计的,无噪音,无有害气体。在各个设计领域,使用三维打印机能够轻松将电脑中的效果模型转变为实物,更直观的表达出设计师的设计理念,便于交流和演示,同时切身体会该设计模型的手感,这是仅仅依靠计算机中CAD三维图像展示所不能做到的。此外,我们可以将庞大的模型,分解成各个小型“零件”,成型之后再拼凑粘合,如房地产中的小区沙盘.  但如果要将三维打印机像电脑一样应用到我们普通消费都的生活中,还存在一些具体的问题: 1、打印速度问题 早期的三维打印机形成一套模具得花两三天的时间,随着打印技术的提高和成型材料的改进,一般都用每分钟打印多少层来计算其工作速度,像上面提到的Dimension和ZP310Plus,每分钟都可以达到两三层的速度,形成一套模具只需几个小时。但这种速度也只适用于为了提高工作效率和质量的相关企业,暂时无法被家庭用户所接受。 2、购买成本问题 目前不同三维打印机的报价相差很大,但依旧徘徊在几万到几十万人民币,这个数字对家庭用户来说,不如去买套房子。相关研究人员表示:“随着技术的成熟和应用的扩展,三维打印机的价格有望跌到几百英镑。”换句话说,在不久的将来,我们可以花几千元人民币来买一台三维打印机,相比如今大行其道的照片级喷墨打印机来说,这个价格已经不是很高了,仿佛是可以接受的。 3、成型材料问题 三维打印机的成型材料多是采用化学聚合物,在这里,我们不仅仅是担心它的后期使用成本问题。因为如果要让它融入我们的家庭生活,那么这种材料是否安全将是一个很重要的参考因素。比如我们想通过三维打印机制作一个个性化的杯子,但由于成型材料不可食用等不利因素,使这个杯子只可远观而不可亵玩焉,那就失去了它的意义。
第3个回答  2014-04-08

我希望这样可以更好地,更形象的解答您的问题

第4个回答  2015-07-12

第5个回答  2014-03-03
就是比较逼真的机器
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