说说3D打印培训的那些事儿

一、什么是3D打印？

3D打印（3DP）即快型技术的一种，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。

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。

二、3D打印的发展史：

1、第*代：立体光固化成型打印机
立体光固化成型sla(stereo lithography appearance)，即用特定波长与强度的激光聚焦到液态的光固化材料表面，使之由点到线，由线到面的顺序凝固，完成一个层面的绘图作业。然后再移动光波至另一个层面，层层叠加构成一个三维实体。
1986年，该项技术的发明人创立3d systems公司，并推出了第*台sla商用3d打印机。

2、第二代：熔融沉积成型打印机
熔融沉积成型fdm (fused deposition modeling)工艺是通过将丝状材料，如热塑性塑料、蜡或金属的熔丝从加热的喷嘴挤出，按照零件每一层的预定轨迹，以固定的速率进行熔体沉积。每完成一层，工作台下降一个层厚进行迭加沉积新的一层，如此反复最终实现零件的沉积成型。fdm工艺的关键是保持半流动成型材料的温度刚好在熔点之上( 比熔点高1˚c左右)。其每一层片的厚度由挤出丝的直径决定，通常是0.25~0.50mm。
fdm 技术由stratasys 公司的创始人与1989年发明，它的优点是材料利用率高，材料成本低，可选材料种类多，工艺简洁。缺点是精度低，复杂构件不易制造，悬臂件需加支撑，表面质量差。该工艺适合于产品的概念建模及形状和功能测试，中等复杂程度的中小原型，不适合制造大型零件。

3、选择性激光烧结打印机
选择性激光烧结法sls(se1ected laser sintering)，采用红外激光器作能源，使用的造型材料多为粉末材料。加工时，首先将粉末预热到稍低于其熔点的温度，然后在刮平棍子的作用下将粉末铺平;激光束在计算机控制下根据分层截面信息进行有选择地烧结，一层完成后再进行下一层烧结，全部烧结完后去掉多余的粉末，则就可以得到一烧结好的零件。
至1992年，dtm公司售出第*台sls打印机以来，该项技术并没有占领太大的市场，主要由于sls有很多缺陷，比如在成型的过程中因为是把粉末烧结，所以工作中会有很多的粉状物体污染办公空间。另外，产品存储时间过长后会因为内应力释放而变形。对容易发生变形的地方设计支撑，表面质量一般。生产效率较高，运营成本较高，设备费用较贵，能耗通常在8000瓦以上。

4、三维喷墨打印
三维喷墨打印是通过将液态连结体铺放在粉末薄层上， 以打印横截面数据的方式逐层创建各部件，创建三维实体模型。采用这种技术打印成型的样品模型与实际产品具有同样的色彩，还可以将彩色分析结果直接描绘在模型上，模型样品所传递的信息较大。 三维喷墨打印的材料主要是一些高性能复合材料(高强打印粉)。
1993年，麻省理工学院开发了在三维空间里的喷墨打印技术，开创了三维喷墨的新时代。获得mit授权的z.corp. 公司在95年开发了第*台高清彩色喷墨三维打印机。至2012年，由stratasys 公司开发的世界上*大的3d喷墨打印机已经可以打印1×0.8×0.5m大小的物体。
目前，三维喷墨打印机是市场上精度*高，成型效果*好的高端打印设备。

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