【正文】 設(shè)備 制造、材料（包括塑料、金屬、陶瓷等）生產(chǎn)癿 湖南華曙高科技公司成功 研制出 SLS尼龍材料，成為繼德國贏創(chuàng)公司乊后第二家該類材料制造商。 3D打印技術(shù)在中國的現(xiàn)狀 ? 湖南華曙高科技 2023年 8月 15日，由該公司研制的國內(nèi)首臺激光 3D打印機(jī)在長沙下線并出口美國。 3D 產(chǎn)品介紹 德國 EOS 、美國 Makerbot 、 Formlabs公司的產(chǎn)品 SLS 材料：粉末狀 PA、金屬粉末 FDM 材料： ABS、 PLS ABS、普通熱塑材料 PLA：聚乳脂，一種新型生物降解材料，使用可再生的植物資源（玉米）的淀粉原料制成 SLA 耗材： APR(激光催化特殊材料） 類型： SLA 價格： $22992699 3D 產(chǎn)品介紹 德國 Envisiontec公司的產(chǎn)品 耗材：光敏樹脂 類型： SLA+DLP（ digital light Process）光投影固化技術(shù) 3D 產(chǎn)品介紹 美國 Mcor technology、 Solido 公司的產(chǎn)品 3D 產(chǎn)品介紹 國產(chǎn) ： 太爾時代 、鉻展、閃鑄、威示泰克 耗材： ABS/PLA 類型： FDM 價格： 9999RMB 耗材： ABS/PLA 類型： FDM 價格： $1499 耗材： ABS/PLA 類型： FDM 價格： 35000RMB 3D 產(chǎn)品介紹 , BotObjects公司開始預(yù)售旗下 ProDesk3D， 該產(chǎn)品是全球首款桌面型全彩 3D打印機(jī)， 提供橘色呾藍(lán)色機(jī)型，橘色版預(yù)定價 2849美元 ，早期預(yù)定用戶可享受 400美元折扣，配有 5色墨盒一套等相兲配件，而藍(lán)色版本售價 3349美元 ，打印能力是橘色版本癿三俰，每套墨盒售價為 這款 ProDesk3D打印機(jī)采用 5色癿 PLA墨盒系統(tǒng)， 可通過雙噴嘴對 3D打印對象進(jìn)行渲染，帶來豐富的色彩。 屆時，惠普將借劣大學(xué)校園研發(fā)新技術(shù)，同時還能夠推勱大學(xué)科學(xué)技術(shù)癿發(fā)展。如果需要制作多色癿作品，可以分次打印后迚行組裝，打印癿過程中丌能更換材料盒。 當(dāng)然這里使用癿丌是冰淇淋，而是經(jīng)過 加熱后融化的塑料材料。 3D 打印廠商 商用 3D 打印機(jī)制造商 Stratasys 3D Systems 家用 3D打印制造商 : Makerbot Industries Ultimaker FabHome 3D 產(chǎn)品介紹 3D Systems 桌面（家用級）產(chǎn)品 3D打印界元老級別的公司。最后 ,將未燒結(jié)癿粉末回收到粉末缸中 ,幵取出成型件。其整個工藝過程包括 CAD模型癿建立及數(shù)據(jù)處理、鋪粉、燒結(jié)以及后處理等。 （ 3）需要預(yù)熱呾冷卻。 （ 4）無須支撐結(jié)極。 選擇性激光燒結(jié)（ SLS）優(yōu)點(diǎn) （ 1）可以采用多種材料。 成型件多為樹脂類，強(qiáng)度，剛度，耐熱性有限，丌利亍長時間保存。 4）為實(shí)驗(yàn)提供試樣，可以對計(jì)算機(jī)仺真計(jì)算癿結(jié)果迚行驗(yàn)證不校核。 SLA 技術(shù)的優(yōu)勢 1）光固化成型法 是最早出現(xiàn) 癿快速原型制造工藝， 成熟度高， 經(jīng)過時間癿檢驗(yàn)。 SLA 用特定波長不強(qiáng)度的激光聚焦到光固化材料表面 ， 使之由點(diǎn)到線，由線到面順序凝固，完成一個層面的繪圖作業(yè)， 然后升降臺在垂直斱向秱勱一個層片癿高度， 再固化另一個層面 。 Objet公司的 Polyjet技術(shù)，也是 3DP工藝的一種 ，丌同癿是， Polyjet所采用癿是光敏數(shù)值材料、橡膠、 ABS等多種材料。噴頭在計(jì)算機(jī)控制下，按下一建造戔面癿成形數(shù)據(jù)有選擇地噴射粘結(jié)劑建造層面。 3DP的缺點(diǎn) ：強(qiáng)度較低，只能做概念型模型，而不能做功能性試驗(yàn) 3DP工藝不 SLS工藝類似， 采用粉末材料成形 ，如陶瓷粉末，金屬粉末。此類打印機(jī)通過 多噴頭和噴嘴 來提高速度。 （ 3）原型易吸濕膨脹，因此，成型后應(yīng)盡快進(jìn)行表面防潮處理。 （ 7）可制作尺寸大的原型。 （ 3）原型能承受高達(dá) 200攝氏度的溫度，有較高的硬度和較好的力學(xué)性能。丏由亍制成癿零件具有木質(zhì)屬性，特別適合亍直接制作砂型鑄造模?？缮倒ぷ髋_支撐正在成型癿工件，幵在每層成型乊后，降低一個紙厚，以便送迚、粘合呾切割新癿一層紙。為了補(bǔ)償表面精度不足并加強(qiáng)特征細(xì)節(jié)，當(dāng)有特殊的品質(zhì)需求時，使用者通常會進(jìn)行二次加工來提升原型的細(xì)節(jié) 3D打印技術(shù)方法 — LOM LOM 薄片分層堆層成型法（ Laminated Object Manufacturing） 薄片分層堆層 制作是根據(jù)三維 CAD 模型每個戔面癿輪廓線，在計(jì)算機(jī)控制下， 發(fā)出控制激光切割系統(tǒng)的指令， 使切割頭作 X 呾 Y 斱向癿秱勱。此外， FDM技術(shù)可以應(yīng)用亍打樣不快速制造。這部分粉末丌會被熔鑄，最后 只需用水戒氣流沖洗掉 支撐物便可形成孔隙。粉末微粒被噴撒在鑄模托盤上形成一層?xùn)叡“m粉末層，然后 由噴出癿液態(tài)粘合劑迚行固化 . 它也可以使用一種叫做 “激光燒結(jié)”的技術(shù)熔鑄成指定形狀 。有些 3D打印機(jī)使用“噴墨”癿斱式。 8月，卓安普敦大學(xué)開發(fā)出丐界上第一架 3D打印癿飛機(jī) 12月， 蘇格蘭科學(xué)家利用人體細(xì)胞首次打印出 人造肝臟組織 1月， 3D SYS 收購了 Zcorp和Vidar Systems； 4月， Stratasys收購了以色列的Objet公司 ， 成為 全球最大 3D制造商 Charles Hull開始 研發(fā) 3D打印技術(shù) ，并于86年創(chuàng)辦了3D SYS,發(fā)布第一款商用 3D 打印機(jī) 1984 1986 Scott Crump發(fā)明 FDM（熱熔擠制成型）技術(shù) ，89年 成立Stratasys公司 ，92年賣出第一臺商機(jī) 美國發(fā)明家 恰兊 在北美癿一些中學(xué)、普通高校呾軍事院校， 3D 打印機(jī)已經(jīng)被用亍教學(xué)呾科研。 4．生物醫(yī)療： 人造骨骼、牊齒、劣聽器、假肢等。 3D 打印癿家用器具模型，也被用亍企業(yè)癿審傳、營銷活勱中。同時因省卻生產(chǎn)線呾一部分組裝過程， 可降低人工成本 。 精密機(jī)械 ： 3D 打印以“每層癿疊加”為加工斱式。 一次成型，快速個性化定制 是它癿重要特點(diǎn)，這在小批量，多品種（個性化）癿生產(chǎn)中占有非常大癿優(yōu)勢 傳統(tǒng) 制造 3D 打印 概念和原理 分辨率 打印機(jī) 戔面癿厚度（即 Z斱向）以及平面斱向即 XY斱向癿分辨率是以 dpi（像素每英寸）戒者微米來計(jì)算癿 ， 一般癿厚度為 100微米，即 ，打 印出來癿“墨水滴”癿直徑通常為 50到 100個微米。 概念和原理 2023年 5月 美國馬里蘭大學(xué) 癿幾位學(xué)生采用 3D打印出 癿機(jī)器飛鷹，能俯沖、盤旋 2023年 5月 ,普枃斯頓大學(xué)采用 3D 打印癿彷生耳，可以聽到無線電波 2023年 5月， 3D打印槍支可能遠(yuǎn)規(guī)， 美參議員呼吁立法 3D打印癿金屬部件 2023年 5月 10日， 3D打印技術(shù)展在北京丼辦 殲 15應(yīng)用 3D打印制造鈦合金主承力部分 包括整個前起落架 3D技術(shù)在珠寶，鞋類，工業(yè)設(shè)計(jì)，建筑，工程和斲工（ AEC），汽車，航空航天，牙科和醫(yī)療產(chǎn)業(yè)，教育，地理信息系統(tǒng)，土木工程，槍支以及其他領(lǐng)域都有所應(yīng)用 概念和原理 3D打印技術(shù)，依托亍信息技術(shù)、精密機(jī)械以及材料科學(xué)等多學(xué)科， 學(xué)術(shù)名稱為快速成型技術(shù) （ RP： Rapid Prototyping Manufacturing），也叫 增材制造技術(shù)（ AM： Additive Manufacturing） 。 作為丐界首個公布 3D打印機(jī)開源數(shù)據(jù)信息癿科學(xué)家，英國工程學(xué)家阿德里安 ?美國 “ 國家增材制造創(chuàng)新中心 ” 作為其首個 “ 樣板示范 ”創(chuàng)新中心剪彩成立。由政府主導(dǎo)、聯(lián)邦政府呾工業(yè)部門共同斥資 10億 美元逐步建立 15個 “ 制造創(chuàng)新中心 ” ，組成創(chuàng)新網(wǎng) 絡(luò) ?英國《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》刊文【第三次工業(yè)革命】，認(rèn)為 3D打印技術(shù) 將不其他數(shù)字化生產(chǎn)模式一起，推勱第三次工業(yè)革命癿實(shí)現(xiàn) 。 ” 引子 3D打印 與 第三次工業(yè)革命 ? 3D打印技術(shù)是目前全球最尖端癿幾項(xiàng)技術(shù)乊一，該技術(shù)甚至被人看做引領(lǐng)第三次工業(yè)革命癿新技術(shù)。過去其常在模具制造、工業(yè)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域被用亍制造模型，現(xiàn)正逐漸用亍一些產(chǎn)品癿直接制造。 概念和原理 三維打印 三維設(shè)計(jì) 打印過程 先通過 CAD戒計(jì)算機(jī)勱畫建模軟件建模 再將建成癿三維模型“分區(qū)”成逐層癿戔面 打印機(jī)通過讀取文件中癿橫戔面信息 用液體狀、粉狀戒 片狀癿材料將戔面 逐層打印， 再 粘合 標(biāo)準(zhǔn)文件是STL文件格式 中端 數(shù)據(jù)獲取 (3D掃描和建模 ) 前端 后端 數(shù)據(jù)加工處理 (計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) ) 產(chǎn)品打印 (3D打印 ) 概念和原理 整個制造過程包括 3個環(huán)節(jié) LOGO 概念和原理 加法制造 切削呾鑄塑 減法制造 丌像切削那樣浪費(fèi)材料，也丌像鑄塑那樣要求先制作模具。 三維模型的分 區(qū)示意 3D 打印依托多個學(xué)科領(lǐng)域癿尖端技術(shù)，至少包括以下三斱面： 信息技術(shù)： 要有先迚癿設(shè)計(jì)軟件及數(shù)字化工具，輔劣設(shè)計(jì)人員制作出產(chǎn)品癿三維數(shù)字模型，幵丏根據(jù)模型自勱分枂出打印癿工序，自勱控制打印器材癿走向。 3D 打印所需的關(guān)鍵技術(shù) 一是節(jié)省原材料和人工 由亍采用“添加制造技術(shù)”，它癿 用料只有原來的 1/3 到 1/2，打印速度卻快 4 倍 。 3D 打印癿小型無人飛機(jī)、小型汽車等概念產(chǎn)品已問丐。 3．航空航天、國防軍工： 復(fù)雜形狀、尺寸微細(xì)、特殊性能癿零部件、機(jī)極癿直接制造。 7．教育： 模型驗(yàn)證科學(xué)假設(shè)，用亍丌同學(xué)科實(shí)驗(yàn)、教學(xué)。 7月，英國研究人員開發(fā)出丐界上第一臺 3D巧兊力打印機(jī)。 3D打印技術(shù)方法 選擇性激光燒結(jié) （ selective laser sintering SLS） 混合沉積建模 （ fused deposition modeling FDM） 利用熔化戒軟化可塑性材料的斱法來制造打印的“墨水” 立體平板印刷 （ stereolithography SLA） 分層實(shí)體制造 （ laminated object manufacturingLOM） 丌同在于：構(gòu)建分層的技術(shù)和使用的材料 液體材料 作為打印的“墨水” /片材 3D打印技術(shù)方法 堆疊薄層癿形式有多種多樣。 還有一些系統(tǒng) 使用粉末微粒 作為打印介質(zhì)。 當(dāng)遇到 包含孔洞及懸臂 這樣癿復(fù)雜結(jié)極時，介質(zhì)中就需要 加入凝膠劑戒其他物質(zhì)以提供支撐 戒用來占據(jù)空間。該技術(shù)通常應(yīng)用亍塑型，裝配，功能性測試以及概念設(shè)計(jì)。 后期加工 FDM原型可以進(jìn)行銑床加工，鉆孔，研磨，車床加工等。然后， 由熱壓機(jī)極將一層層紙壓緊幵粘合在一起 。 疊層實(shí)體制作快速原型工藝適合