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來源: 發(fā)布時間:2021-11-19

    3D打印是一種新型的快速成型技術,它綜合了數(shù)字建模技術、機電控制技術、信息技術、材料科學與化學等諸多領域的前沿技術,涉及的領域較多。筆者認為,3D打印作為一種制造工藝(Manufacturing),主要涉及有3個方面:1.材料(Material)。即用于3D打印中的材料,包括樹脂、金屬、陶瓷、塑料或天然材料等,這些材料通過堆積形成實在的功能產(chǎn)品。2.設備(Machine)。3D打印設備將材料按照軟件(設計數(shù)據(jù)和制作數(shù)據(jù))的要求實現(xiàn)產(chǎn)品的成型?,F(xiàn)有的3D打印設備有許多種類,稍后會介紹。3.建模(Modeling)。這是3D打印工藝中的軟件部分。包括切片、模型的構建與優(yōu)化、成型過程控制等。這是3D打印工藝中的軟件部分。筆者在2014年的SiggraphAsia國際會議上做的次有關3D打印的教程Course(鏈接)上,提出了3D打印的3M概念,即material,machine,modeling,這就像三條桌腿一樣,共同支撐著manufacturing的桌面及其發(fā)展(3M+1M),缺一不可。如果將3D打印比作做一道菜,材料就是菜的原料,設備就是鍋,而建模則是菜譜和制作方法。建模作為3D打印的“大腦”,在成型過程中起到至關重要的作用,這正是我們從事計算機圖形學和幾何建模的研究工作者的研究工作。因此。分層實體成型工藝(LOM):這是歷史 為悠久的3D打印成型技術。甘肅半身像砂型3D打印廠家直銷

    近日,英國公司Torc2開創(chuàng)性地開發(fā)出一種耐用的柔性3D打印塑料。它是一種熱塑性復合材料,在37℃下是固體,在55℃左右時則具有很好的延展性,可以重塑。這意味著可以直接在患者身上調整和改變由這種材料制成的3D打印醫(yī)療設備,這可能會改變肢體損傷等病情的***方式。據(jù)開發(fā)者介紹,這種材料可以用來制造***腦癱和髖關節(jié)發(fā)育不良的夾板和支撐物,也適合用來為下肢假肢制造可重塑的襯套,有潛力替代熟石膏在醫(yī)療領域的應用?!斑@種材料的關鍵特性是它可以在低溫下軟化。溫度在55℃左右時,醫(yī)療專業(yè)人員可以直接在患者身上重塑它。這既減少了浪費,降低了成本,因為制造一個可輕松重塑的設備就夠了,而不是之前的好幾個類似的設備,同時也節(jié)省了安裝時間,提升了患者體驗,”Torc2解釋說。這種3D打印材料的應用并不局限于腦癱和髖關節(jié)發(fā)育不良,許多情況下都需要一整套的支撐物和夾板,其中很多都需要經(jīng)常調整和改變,而Torc材料改變起來很快、很容易。隨著它的進一步發(fā)展,還會有更多可能性。目前,Torc2正在計劃升級其實驗室規(guī)模的3D打印工藝,以生產(chǎn)用于臨床試驗的全尺寸設備。山東西游人物砂型3D打印廠家報價用于3D打印中的材料,包括樹脂、金屬、陶瓷、塑料或天然材料等,這些材料通過堆積形成實在的功能產(chǎn)品。

    涉及到打印材料的外觀模擬、測量以及合成優(yōu)化等技術;(2)面向醫(yī)療、教育、娛樂和時尚等需求的模型定制問題以及面向光影與聲音效果的逆向設計問題;(3)通過子塊設計與打印以及通過鉸鏈,滑輪,齒輪,電機等機械裝置組裝而成的具有特定功能的物體,其中有許多機構設計與優(yōu)化問題。筆者對于近年來機械結構的動態(tài)物體設計方面的工作做了一個綜述,發(fā)表在2017年的《中國科學技術大學學報》上(PDF下載)。近年來,面向制造的幾何設計與優(yōu)化方面的研究工作得到了廣泛的關注,并逐漸成為研究的熱點。筆者于2014年對于之前有關3D打印幾何處理的研究工作進行了一個綜述,發(fā)表在2015年的《計算機學報》上(PDF下載),并且在計算機圖形學的國際前列會議SiggraphAsia2014上組織了一個3D打印幾何設計與處理的教程Course(鏈接)。之后在Siggraph和SiggraphAsia會議上出現(xiàn)了更多的有關教程。在2016年夏天,筆者應計算機學會計算機輔助設計與圖形學專委會的委托,與國內的一些學者又完成了一份更為詳細的“3D打印中幾何處理的研究進展與趨勢”的發(fā)展報告(PDF下載),對相關工作進行一個的整理和分類,使得讀者能夠更好地了解3D打印幾何處理方面的進展和發(fā)展方向。

    更需要對內部結構、綜合強度、剛度、防火性、使用年限等多方面進行綜合考量。來增祥認為“油墨”的承載力強度、耐久性等各項指標是否符合標準,還有待專家和有關部門的**檢測和認證。[2]3D打印建筑打印建筑編輯3D打印建筑別墅式酒店3D打印全球較早商業(yè)建筑:別墅式酒店今年7月份時,劉易斯大酒店的老板LewisYakich就開始計劃使用3D打印技術來擴大自己的酒店。2015年9月9日,Yakich宣稱,他已經(jīng)成功地3D打印出了他的建筑,這是一棟小別墅,占地面積為×,高3米,大概有130平方米。這個別墅有兩間臥室、一間客廳以及一間帶按摩浴缸的房間(按摩浴缸也是3D打印而成),所有這些都將是劉易斯大酒店的一部分。據(jù)統(tǒng)計,完成所有結構的打印總共花了100個小時,但是打印過程并不是連續(xù)的。[3]3D打印建筑荷蘭2013年1月,一位荷蘭的建筑師就表示他們希望能用3D打印技術建造一棟建筑,該工程預期能在2014年完工。全球很座3D打印建筑2014年落成(4張)這位建筑師名叫簡加普·魯基森納斯(JanjaapRuijssenaars),來自荷蘭的宇宙建筑公司。他的3D打印建筑項目是Europan競賽的參賽部分,該競賽允許超過15個國家的建筑師在兩年的時間內建造建筑以參與評獎?,F(xiàn)有的3D打印設備有很多種,設備是與材料配合來設計的。

    不僅可以打印小件物品,而且這項技術甚至可以徹底顛覆傳統(tǒng)的建筑行業(yè)。2013年1月,荷蘭建筑師JanjaapRuijssenaars與意大利發(fā)明家EnricoDini(D-Shape3D打印機發(fā)明人)一同合作,他們計劃打印出一些包含沙子和無機粘合劑的6×9(米)的建筑框架,然后用纖維強化混凝土進行填充。很終的成品建筑會采用單流設計,由上下兩層構成。該工程預計在2014年完成,并且將參加Europan競賽。中文名3D打印建筑外文名3Dprintingarchitecture出現(xiàn)時間20世紀90年代中期所需技術3D打印目錄1研發(fā)背景2技術介紹3打印建筑?別墅式酒店?荷蘭?莫比烏斯環(huán)屋?上海?迪拜辦公樓3D打印建筑研發(fā)背景編輯3D打印建筑隨著3D打印技術的完善,越來越多的物品都可以由3D打印完成。截至2013年1月,這些3D打印而成的產(chǎn)品都是小件物體。不過,3D打印的潛力遠不止可以生產(chǎn)DIY的家居物品這么簡單。實際上,這項技術甚至可以徹底顛覆傳統(tǒng)的建筑行業(yè)。3D打印技術出現(xiàn)在20世紀90年代中期,實際上是利用光固化和紙層疊等方式實現(xiàn)快速成型的技術。它與普通打印機工作原理基本相同,打印機內裝有粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,與電腦連接后,通過一層又一層的多層打印方式,很終把計算機上的藍圖變成實物。工程塑料是當前應用 的一類3D打印材料。河北人物雕像砂型3D打印批發(fā)

這是3D打印工藝中的軟件部分。甘肅半身像砂型3D打印廠家直銷

    3D打印技術近年來發(fā)展很快,可以預見,3D打印在智能制造、中國制造2025與工業(yè)、云制造等領域會發(fā)揮著非常重要的作用。未來在各個行業(yè)都有著廣闊的應用,網(wǎng)上的報道很多,在此不詳述。從科研的角度來看,3D打印中的幾何設計與優(yōu)化仍有許多新的問題和新的方向值得去探索。筆者這里列舉幾個我們正在思考和從事研究的問題和方向,以供大家探討交流。:現(xiàn)在的基于點和三角網(wǎng)格的表達,或者基于NURBS曲面表達的3D形狀是適合于數(shù)控加工(減材制造)的;我們認為,隱式曲面在增材制造方面具有系列良好的優(yōu)點,切片計算快,幾何計算簡單等。我們正在研究基于隱式曲面的幾何表達用于3D打印的廣泛應用。2.組合材料:材料的不同組合能得到不同物理特性的物體,組合優(yōu)化也是是幾何的空間分布優(yōu)化;不同的組合材料、功能材料、梯度材料的設計與優(yōu)化,使用多重材料混合打印是個值得探索的方向。3.動態(tài)機構設計:3D打印的機構設計研究仍處在初級階段,3D打印機的機械結構與其它制造方式相比顯得較為簡單,人們對于機器人的憧憬,對于3D打印機構設計這個研究方向而言既是一個機會也是一個挑戰(zhàn)。如何更簡單、高效地設計動態(tài)3D打印模型甚至3D打印機器人可能成為未來這方面研究的重點。甘肅半身像砂型3D打印廠家直銷

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