简述3d打印的流程。

3D打印的主流工艺流程。

1,熔融沉积成型(FDM)

FDM可能是目前使用最广泛的工艺,许多消费3D打印机都采用它,因为它相对容易实现:

FDM加热头加热热熔材料(ABS树脂、尼龙、蜡等)。)到临界状态,使它们成为半流体,然后加热头会在软件的控制下沿着CAD确定的二维几何轨迹运动,同时喷嘴会将半流体材料挤压出来,材料瞬间凝固形成具有轮廓形状的薄层。

这个过程和二维打印机的打印过程非常相似,只不过打印头出来的不是墨水,而是ABS树脂和其他材料的熔体。同时,由于3D

打印机的打印头或底座可以垂直移动,所以可以快速逐层堆积材料,每一层都是CAD。

模型确定的轨迹打印出一定的形状,因此最终可以打印出设计好的三维物体。

2.立体平版印刷术

根据维基百科,1984年第一台快速成型设备采用了光固化快速成型工艺。在快速成型设备中,SLA是研究最深入、应用最广泛的。平时我们通常简称这个过程为“光固化”,而这个过程的基础就是在紫外线照射下能够产生聚合反应的光敏树脂。

像其他3D打印过程一样,SLA光固化设备将在开始“打印”对象之前对对象的3D数字模型进行切片。然后在计算机的控制下,紫外激光会沿着零件各层的横截面轮廓逐点扫描液态树脂。被扫描的树脂薄层会产生聚合反应,由点逐渐形成线,最终形成零件薄层的固化截面,而未被扫描的树脂则保持原来的液态。

当一层固化后,升降台移动一层厚度的距离,在前一层固化后的树脂表面覆盖一层新的液态树脂,再次进行扫描固化。新固化的层与前一层牢固结合,如此类推,直到制造出整个零件的原型。

SLA技术的特点是精度高、表面质量好,可以制造形状特别复杂的零件(如空心零件)和形状特别精细的零件(如工艺品、首饰)。

3.选择性激光烧结

数字模型的分层切割和逐层制造是3D打印技术的基础,这里不再赘述。此外,SLS流程和SLA

光固化过程也差不多,就是所有的物质都需要用激光固化成一个整体。不同的是,SLS

在该过程中使用红外激光束,材料从光敏树脂变成塑料、蜡、陶瓷、金属或它们的复合物的粉末。

首先在工作台上不铺一层薄薄的原料粉末(亚毫米级),然后在计算机控制下的激光束以一定的速度和能量密度通过扫描仪,根据不同层的二维数据进行扫描。激光扫描的粉末烧结成具有一定厚度的固体薄片,未扫描的部分仍为松散的粉末。

扫描完第一层后,将扫描下一层。首先根据物体横截面的厚度提升工作台,撒粉辊再次将粉末抹平,然后开始新一层的扫描。重复这一过程,直到扫描完所有层。去除多余的粉末,然后经过适当的后处理,如研磨和干燥,就可以得到零件。

目前应用该工艺时,以蜡粉和塑料粉为原料,而用金属粉或陶瓷粉粘结或烧结的工艺尚未实际应用。

4.分层物体制造(LOM)

在层压制造过程中,机器会通过热辊对一面涂有热溶胶的箔片进行加热,热溶胶受热后会有粘性,这样由纸、陶瓷箔和金属箔组成的材料就会粘合在一起。然后,根据CAD模型的分层数据,上层激光器用激光束将箔片切割成制造零件的内外轮廓。然后铺上新的一层箔,用热压装置和下面的切割层粘合,再用激光束切割。然后重复这个过程,直到打印出整个零件。

不难发现LOM工艺仍然有传统切割的影子。但它并不使用大块原材料进行整体切割,而是将原零件模型分成多层,然后逐层切割。

5.3D打印(3DP)

立体打印也叫立体打印。维基百科显示,1989年,麻省理工学院的伊曼纽尔·m·萨克斯和约翰·s。

哈格蒂等人在美国申请了三维打印技术的专利,随后伊曼纽尔·m·萨克斯和约翰·s。

哈格蒂多次完善技术,最终形成了今天的三维打印工艺。

从工作模式上看,三维打印最接近传统的二维喷墨打印。和SLS工艺一样,3DP也是通过将粉末粘结成一个整体来制作零件,不同的是,它不是通过激光熔化来粘结,而是通过喷嘴喷出的粘合剂来粘结。

在计算机的控制下,喷嘴根据模型剖面的二维数据运行,在相应的位置有选择地喷洒粘合剂,最终形成一层。每粘结一层后,成型缸下降一段与该层厚度相等的距离,供粉缸上升一定高度将多余的粉末推出,由撒粉辊推至成型缸,整平后压实。重复这一循环,直到整个物体被粘合。