3D打印機(jī)一些基礎(chǔ)知識(shí)普及.

3D打印機(jī)，快速成型機(jī)這個(gè)東西隨著新聞的推行和提高進(jìn)入了群眾的視野。那么我們今天要做的就是跟大家提高一些3D打印機(jī)，快速成型機(jī)的根底學(xué)問(wèn)，下面我們就經(jīng)過(guò)6點(diǎn)來(lái)為大家引見(jiàn)這款工藝產(chǎn)品。

快速成型依據(jù)資料與加工設(shè)備的不同，技術(shù)上主要有以下幾大類(lèi)：

　　1． SLA工藝 ： 光固化/平面光刻

　　2． FDM工藝： 熔融堆積成形

　　3． SLS工藝： 選擇性激光燒結(jié)

　　4． LOM工藝： 分層實(shí)體制造

　　5． 3DP工藝： 三維印刷

　　6． PCM工藝： 無(wú)木模鑄造

　　一、光固化成型（簡(jiǎn)稱(chēng)：SLA或AURO）光敏樹(shù)脂為原料

　　光固化成形是最早呈現(xiàn)的快速成形工藝。其原理是基于液態(tài)光敏樹(shù)脂的光聚合原理工作的。這種液態(tài)資料在一定波長(zhǎng)(x=325nm)和強(qiáng)度(w=30mw)的紫外光的映照下能疾速發(fā)作光聚合反響, 分子量急劇增大, 資料也就從液態(tài)轉(zhuǎn)變成固態(tài)。光固化成型是目前研討得最多的辦法，也是技術(shù)上最為成熟的辦法。普通層厚在0.1到0.15mm，成形的零件精度較高。

江蘇噴碼機(jī)多年的研討改良了截面掃描方式和樹(shù)脂成形性能，使該工藝的加工精度能到達(dá)0.1mm，如今最高精度已能到達(dá)0.05mm。但這種辦法也有本身的局限性，比方需求支撐、樹(shù)脂收縮招致精度降落、光固化樹(shù)脂有一定的毒性等

光固化工藝的優(yōu)點(diǎn)是精度較高、外表效果好，零件制造完成打磨后，將層層的堆積痕跡去除。光固化工藝運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用最高，零件強(qiáng)度低無(wú)彈性，無(wú)法停止裝配。光固化工藝設(shè)備的原資料很貴，品種不多。光固化設(shè)備的零件制造完成后，還需求在紫外光的固化箱中二次固化，用以保證零件的強(qiáng)度。

　　液漕內(nèi)的光敏樹(shù)脂經(jīng)過(guò)半年到一年的時(shí)間就要過(guò)時(shí)，所以要有大量的原型效勞以保證液漕內(nèi)的樹(shù)脂被及時(shí)用完，否則新舊樹(shù)脂混在一同會(huì)招致零件的強(qiáng)度降落、外形變形。如需求改換不同牌號(hào)的資料就需求將一個(gè)液漕的光敏樹(shù)脂全部改換，工作量大、樹(shù)脂糜費(fèi)很多。

　　一年內(nèi)液漕光敏樹(shù)脂必需用完否則將會(huì)蛻變，用戶(hù)需求重新投入近十萬(wàn)元采購(gòu)光敏樹(shù)脂。三十萬(wàn)的端面泵浦固體紫外激光器只能用1萬(wàn)小時(shí)，運(yùn)用兩年后激光器改換需求二次投入三十萬(wàn)的費(fèi)用。振鏡系統(tǒng)也是有易損件，再次改換需求十幾萬(wàn)元的投入。由于設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用高，這種設(shè)備普通被大型集團(tuán)或有足夠資金的企業(yè)采購(gòu)。

　　二、熔融擠出成型（簡(jiǎn)稱(chēng)FDM）蠟、ABS、PC、尼龍等為原料

　　熔融擠出成型(FDM)工藝的資料普通是熱塑性資料，如蠟、ABS、PC、尼龍等，以絲狀供料。資料在噴頭內(nèi)被加熱凝結(jié)。噴頭沿零件截面輪廓和填充軌跡運(yùn)動(dòng)，同時(shí)將凝結(jié)的資料擠出，資料疾速固化，并與四周的資料粘結(jié)。每一個(gè)層片都是在上一層上堆積而成，上一層對(duì)當(dāng)前層起到定位和支撐的作用。隨著高度的增加，層片輪廓的面積和外形都會(huì)發(fā)作變化，當(dāng)外形發(fā)作較大的變化時(shí)，上層輪廓就不能給當(dāng)前層提供充沛的定位和支撐作用，這就需求設(shè)計(jì)一些輔助構(gòu)造－“支撐”，對(duì)后續(xù)層提供定位和支撐，以保證成形過(guò)程的順利完成。

這種工藝不用激光，運(yùn)用、維護(hù)簡(jiǎn)單，本錢(qián)較低。用蠟成形的零件原型，能夠直接用于失蠟鑄造。用ABS制造的原型因具有較高強(qiáng)度而在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、測(cè)試與評(píng)價(jià)等方面得到普遍應(yīng)用。近年來(lái)又開(kāi)發(fā)出PC，PC/ABS，PPSF等更高強(qiáng)度的成形資料，使得該工藝有可能直接制造功用性零件。由于這種工藝具有一些顯著優(yōu)點(diǎn)，該工藝開(kāi)展極為疾速，目前FDM系統(tǒng)在全球已裝置快速成形系統(tǒng)中的份額大約為30％。http://www.dxpmj.com

　　三、選擇性激光燒結(jié)（簡(jiǎn)稱(chēng)SLS）不同資料的粉末為原料

　　SLS工藝又稱(chēng)為選擇性激光燒結(jié)，由美國(guó)德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的C.R. Dechard于1989年研制勝利。SLS工藝是應(yīng)用粉末狀資料成形的。將資料粉末鋪灑在已成形零件的上外表，并刮平；用高強(qiáng)度的CO2激光器在剛鋪的新層上掃描出零件截面；資料粉末在高強(qiáng)度的激光映照下被燒結(jié)在一同，得到零件的截面，并與下面已成形的局部粘接；當(dāng)一層截面燒結(jié)完后，鋪上新的一層資料粉末，選擇地?zé)�結(jié)下層截面。

　SLS工藝最大的優(yōu)點(diǎn)在于選材較為普遍，如尼龍、蠟、ABS、樹(shù)脂裹覆砂（覆膜砂）、聚碳酸脂（poly carbonates）、金屬和陶瓷粉末等都能夠作為燒結(jié)對(duì)象。粉床上未被燒結(jié)局部成為燒結(jié)局部的支撐構(gòu)造，因此無(wú)需思索支撐系統(tǒng)（硬件和軟件）。SLS工藝與鑄造工藝的關(guān)系極為親密，如燒結(jié)的陶瓷型可作為鑄造之型殼、型芯，蠟型可做蠟?zāi)�，熱塑性資料燒結(jié)的模型可做消逝模。

　　四、分層實(shí)體制造(LOM)－衰敗的快速成型工藝

　　LOM工藝稱(chēng)為分層實(shí)體制造，由美國(guó)Helisys公司的Michael Feygin于1986年研制勝利。該公司已推出LOM-1050和LOM-2030兩種型號(hào)成形機(jī)。LOM工藝采用薄片資料，如紙、塑料薄膜等。片材外表事前涂覆上一層熱熔膠。

　　加工時(shí)，熱壓輥熱壓片材，使之與下面已成形的工件粘接；用CO2激光器在剛粘接的新層上切割出零件截面輪廓和工件外框，并在截面輪廓與外框之間多余的區(qū)域內(nèi)切割出上下對(duì)齊的網(wǎng)格；激光切割完成后，工作臺(tái)帶動(dòng)已成形的工件降落，與帶狀片材(料帶)別離；供料機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)收料軸和供料軸，帶動(dòng)料帶挪動(dòng)，使新層移到加工區(qū)域；工作臺(tái)上升到加工平面；熱壓輥熱壓，工件的層數(shù)增加一層，高度增加一個(gè)料厚；再在新層上切割截面輪廓。如此重復(fù)直至零件的一切截面粘接、切割完，得到分層制造的實(shí)體零件。