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巧妇不再难为无米之炊 3D打印材料大观

来源:网络整理 编辑:中国3D打印网 阅读: 时间:2018-02-11

(原标题:巧妇不再难为无米之炊 3D打印材料大观)


第1页:物体主要成型方式

【中关村在线办公打印频道原创】常言道:“巧妇难为无米之炊。”对于3D打印这样一种高科技也是同样道理,因为3D打印技术的关键并不在于其技术有多高深,而在于其所用的材料。一定程度上,打印材料是打印技术不可或缺的物质基础,决定了最终的成品属性。


巧妇不再难为无米之炊 3D打印材料大观


巧妇不再难为无米之炊 3D打印材料大观

在了解3D打印材料之前,我们需要知道什么是3D打印以及3D打印的主要成型技术。3D打印学名为“增材制造”,跟“减材制造”正好相反,它并不是一项暂新的技术,其实它已经在工业制造领域默默奉献了近30年,是快速成型技术的一种,被誉为“第三次工业革命”的核心技术。总的来说,物体成型方式主要有四种:减材成型、受压成型、增材成型、生长成型。

巧妇不再难为无米之炊 3D打印材料大观


3D打印被誉为“第三次工业革命”的核心技术

减材成型指的是运用分离技术把多余的材料有序地从基体上剔除出去,如传统的车、铣、磨、钻、刨、电火花和激光切割都属于减材成型。

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传统成型工艺如激光切割,容易造成材料的浪费

受压成型指的是主要利用材料的可塑性在特定的外力下成型,传统的锻压、铸造、粉末冶金等技术都属于受压成型。受压成型多用于毛坯阶段的模型制作,也有直接用于手工件成型的例子,如精密铸造、精密锻造等净成型都属于受压成型。

增材成型也叫堆积成型,主要利用机械、物理、化学等方法,通过有序地添加材料堆积成型的方法。

生产成型指的是利用材料的活性进行成型的方法,自然界中的生物个体发育都属于生长成型,随着活性材料、仿生学、生物化学和生命科学的发展,生长成型技术得到了长足的发展。


第2页:3D打印技术和材料

3D打印技术从狭义上来说主要是指增材制造技术,从成型工艺上来看,3D打印技术突破了传统成型方法限制,通过快速自动成型系统与计算机数据模型相结合,无需任何附加的工艺模具制造和机械加工就能制造出各种形状复杂的原型,使得产品的设计生产周期大大缩短,生产成本大幅下降。

当今主流的3D打印技术及匹配材料  
类型   成型技术   适用材料   代表公司  
挤压成型   熔融沉积成型(FDM)   热塑性塑料、金属、可食用材料   Stratasys(美国)  
线状成型   电子束自由成型技术(EBF)   几乎任何合金   Sciaky(德国)  
粒状物料成型   直接金属激光烧结(DMLS)   几乎任何合金    EOS(德国)  
电子束融化成型技术(EBM)   钛合金   ARCAM(瑞典)  
选择性激光熔融技术(SLM)   钛合金、不锈钢、铝   SLM Solutions(德国)  
选择性热烧结成型技术(SHS)   热塑性粉末   Blueprinter(丹麦)  
选择性激光烧结工艺(SLS)   热塑性塑料、金属粉末、陶瓷粉末   3D Systems(美国)  
粉末层喷头成型   三维印刷工艺(3DP)   石膏、热塑性塑料、金属与陶瓷粉末   Zcorporation(美国)  
光聚合成型   立体光固化成型工艺(SLA)   光硬化树脂   3D Systems(美国)  
聚合物喷射技术(PI)   光硬化树脂   Objet(以色列)  
数字光处理技术(DLP)   液态树脂   EnvisionTec(德国)  

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