導語 ：《經(jīng)濟學人》雜志曾評價：“偉大發(fā)明所能帶來的影響，在當時那個年代都是難以預測的，1450年的印刷術如此，1750年的蒸汽機如此，1950年的晶體管也是如此。而今，我們?nèi)匀粺o法預測，3D打印將在漫長的時光里如何改變這個世界。”那么今天，小編就給大家講解一下，這個被推上神壇的3D打印究竟為何物，它的技術原理又是怎樣的？
　　基本概念
　　3D打印（ThreeDimension Printing，簡稱3DP）技術，是指通過連續(xù)的物理層疊加，逐層增加材料來生成三維實體的技術，與傳統(tǒng)的去除材料加工技術不同，因此又稱為添加制造或增材制造（AdditiveManufacturing，簡稱AM）技術，以前稱為快速成型（RapidPrototyping，簡稱RP）技術。

　　

　　作為一種綜合性應用技術，3D打印綜合了數(shù)字建模技術、精密機械、機電控制技術、信息技術、材料科學與化學等諸多方面的前沿技術知識，具有很高的科技含量。3D打印機是3D打印的核心裝備，它是集機械、控制及計算機技術等為一體的復雜機電一體化系統(tǒng)，主要由高精度機械系統(tǒng)、數(shù)控系統(tǒng)、噴射系統(tǒng)和成型環(huán)境等子系統(tǒng)組成。
　　3D打印技術，從狹義上來說，主要是指增材成型技術；從成型工藝上看，3D打印技術突破了傳統(tǒng)成型方法，它通過快速自動成型系統(tǒng)與計算機數(shù)據(jù)模型結合，無需任何附加的傳統(tǒng)模具制造和機械加工，就能夠制造出各種形狀復雜的原型，這使得產(chǎn)品的設計生產(chǎn)周期大大縮短，生產(chǎn)成本大幅下降。
　　技術原理
　　3D打印有多種技術種類，每種打印技術的打印材料都是不一樣的。
　　不同的材料按形狀來分，主要有絲狀、液狀和粉末狀三種。這三種類型的材料都有各自所對應的打印技術。
　　絲狀材料
　　絲狀材料主要有3種3D打印技術。
　　1、熔融沉積造型（簡稱FDM）
　　Fused deposition modeling

　　

　　基本材料：
　　熱塑性材料，如PLA、蠟、ABS、尼龍等。
　　原理簡介：
　　是一種不依靠激光作為成型能源、而將各種絲材（如工程塑料ABS、聚碳酸酯PC等）加熱熔化進而堆積成型方法。

　　2、熔絲制造（簡稱FFF，類FDM）
　　Fused Filament Fabrication

　　

　　基本材料：
　　熱塑性材料，如PLA、蠟、ABS、尼龍等。
　　原理簡介：
　　與FDM原理相似，不同的是噴頭處擠出的為較細的絲狀。

　　3、融化壓模式（簡稱MEM，類FDM）
　　Melted and Extrusion Modeling

　　

　　基本材料：
　　熱塑性材料，如PLA、蠟、ABS、尼龍等。
　　原理簡介：
　　工藝原理是材料先抽成絲狀，通過送絲機構送進噴頭，在噴頭內(nèi)被加熱熔化，噴頭沿零件截面輪廓和填充軌跡運動，同時將熔化的材料擠出，材料迅速固化，并于周圍的材料粘結，層層堆積成型。

　　液狀材料
　　液狀材料主要有3種3D打印技術。
　　1、光固化立體造型技術（簡稱SLA）
　　Stereo Lithography Apperance

　　

　　基本材料：
　　光敏樹脂。
　　原理簡介：
　　它用激光選擇性地讓需要成型的液態(tài)光敏樹脂發(fā)生聚合反應變硬，從而造型。

　　2、數(shù)字光處理（簡稱DLP，類SLA）
　　Digital Light Processing

　　

　　基本材料：
　　光敏樹脂。
　　原理簡介：
　　這種技術要先把影像信號經(jīng)過數(shù)字處理，然后再把光投影出來，與SLA原理極為相像，不過DLP成型一次能成型一個面，速度得到大大提升。

　　3、聚合物噴射技術（簡稱PolyJet，類SLA）
　　PolyJet

　　

　　基本材料：
　　光敏樹脂。
　　原理簡介：
　　利用液態(tài)光敏樹脂在紫外光照射下會快速固化的特性，每一層感光聚合材料在被噴射后立即用紫外線光進行凝固，從而制作出完全凝固的模型。

　　粉狀材料
　　粉狀材料主要有7種3D打印技術。
　　1、電子束自由成形制造（簡稱EBF，類DMLS）
　　Electron beam freeform fabrication

　　

　　基本材料：
　　金屬、合金。
　　原理簡介：
　　是一種采用電子束作為熱源,利用離軸金屬絲建造零件的工藝。

　　2、電子束熔化技術（簡稱EBM，類SLM）
　　Electron Beam Melting

　　

　　基本材料：
　　金屬、合金。
　　原理簡介：
　　通過高真空中的電子束來熔化金屬粉末層，從而制造產(chǎn)品。

　　3、直接金屬激光燒結（簡稱DMLS）
　　Direct metal laser sintering

　　

　　基本材料：
　　金屬、合金。
　　原理簡介：
　　使用高能量的激光束再由3D模型數(shù)據(jù)控制來局部熔化金屬基體,同時燒結固化粉末金屬材料并自動地層層堆疊,以生成致密的幾何形狀的實體零件。

　　4、選擇性激光熔化成型（簡稱SLM）
　　Selective Laser Melting

　　

　　基本材料：
　　金屬及合金，如鈦合金，鈷鉻合金，不銹鋼，鋁。
　　原理簡介：
　　利用金屬粉末在激光束的熱作用下完全熔化、經(jīng)冷卻凝固而成型的一種技術。

　　5、選擇性熱燒結（簡稱SHS，類SLS）
　　Selective heat sintering
　　基本材料：
　　熱塑性粉末（主要是純粉料，區(qū)別于混合粉末）。
　　原理簡介：
　　工作過程與SLS類似，不同的是，SHS使用的是熱敏打印頭，而非激光打印頭。

　　6、選擇性激光燒結（簡稱SLS）
　　Selective laser sintering

　　

　　基本材料：
　　熱塑性材料、金屬、陶瓷、石蠟、復合粉末材料。
　　原理簡介：
　　SLS用的不是液態(tài)的光敏樹脂，而是粉末。激光的能量讓粉末產(chǎn)生高溫和相鄰的粉末發(fā)生燒結反應連接在一起。

　　7、粉末層噴頭3D打印（簡稱PP、3DP）
　　Powder bed and inkjet head 3d printin

　　

　　基本材料：
　　石膏、熱塑性塑料、陶瓷、金屬。
　　原理簡介：
　　與SLS工藝類似，采用粉末材料成形，不同的是材料粉末不是通過燒結連接起來的，而是通過噴頭用粘接劑(如硅膠)將零件的截面“印刷”在材料粉末上面。
以上就是對

導語 ：《經(jīng)濟學人》雜志曾評價：“偉大發(fā)明所能帶來的影響，在當時那個年代都是難以預測的，1450年的印刷術如此，1750年的蒸汽機如此，1950年的晶體管也是如此。而今，我們?nèi)匀粺o法預測，3D打印將在漫長的時光里如何改變這個世界。”那么今天，小編就給大家講解一下，這個被推上神壇的3D打印究竟為何物，它的技術原理又是怎樣的？
　　基本概念
　　3D打印（ThreeDimension Printing，簡稱3DP）技術，是指通過連續(xù)的物理層疊加，逐層增加材料來生成三維實體的技術，與傳統(tǒng)的去除材料加工技術不同，因此又稱為添加制造或增材制造（AdditiveManufacturing，簡稱AM）技術，以前稱為快速成型（RapidPrototyping，簡稱RP）技術。

　　

　　作為一種綜合性應用技術，3D打印綜合了數(shù)字建模技術、精密機械、機電控制技術、信息技術、材料科學與化學等諸多方面的前沿技術知識，具有很高的科技含量。3D打印機是3D打印的核心裝備，它是集機械、控制及計算機技術等為一體的復雜機電一體化系統(tǒng)，主要由高精度機械系統(tǒng)、數(shù)控系統(tǒng)、噴射系統(tǒng)和成型環(huán)境等子系統(tǒng)組成。
　　3D打印技術，從狹義上來說，主要是指增材成型技術；從成型工藝上看，3D打印技術突破了傳統(tǒng)成型方法，它通過快速自動成型系統(tǒng)與計算機數(shù)據(jù)模型結合，無需任何附加的傳統(tǒng)模具制造和機械加工，就能夠制造出各種形狀復雜的原型，這使得產(chǎn)品的設計生產(chǎn)周期大大縮短，生產(chǎn)成本大幅下降。
　　技術原理
　　3D打印有多種技術種類，每種打印技術的打印材料都是不一樣的。
　　不同的材料按形狀來分，主要有絲狀、液狀和粉末狀三種。這三種類型的材料都有各自所對應的打印技術。
　　絲狀材料
　　絲狀材料主要有3種3D打印技術。
　　1、熔融沉積造型（簡稱FDM）
　　Fused deposition modeling

　　

　　基本材料：
　　熱塑性材料，如PLA、蠟、ABS、尼龍等。
　　原理簡介：
　　是一種不依靠激光作為成型能源、而將各種絲材（如工程塑料ABS、聚碳酸酯PC等）加熱熔化進而堆積成型方法。

　　2、熔絲制造（簡稱FFF，類FDM）
　　Fused Filament Fabrication

　　

　　基本材料：
　　熱塑性材料，如PLA、蠟、ABS、尼龍等。
　　原理簡介：
　　與FDM原理相似，不同的是噴頭處擠出的為較細的絲狀。

　　3、融化壓模式（簡稱MEM，類FDM）
　　Melted and Extrusion Modeling

　　

　　基本材料：
　　熱塑性材料，如PLA、蠟、ABS、尼龍等。
　　原理簡介：
　　工藝原理是材料先抽成絲狀，通過送絲機構送進噴頭，在噴頭內(nèi)被加熱熔化，噴頭沿零件截面輪廓和填充軌跡運動，同時將熔化的材料擠出，材料迅速固化，并于周圍的材料粘結，層層堆積成型。

　　液狀材料
　　液狀材料主要有3種3D打印技術。
　　1、光固化立體造型技術（簡稱SLA）
　　Stereo Lithography Apperance

　　

　　基本材料：
　　光敏樹脂。
　　原理簡介：
　　它用激光選擇性地讓需要成型的液態(tài)光敏樹脂發(fā)生聚合反應變硬，從而造型。

　　2、數(shù)字光處理（簡稱DLP，類SLA）
　　Digital Light Processing

　　

　　基本材料：
　　光敏樹脂。
　　原理簡介：
　　這種技術要先把影像信號經(jīng)過數(shù)字處理，然后再把光投影出來，與SLA原理極為相像，不過DLP成型一次能成型一個面，速度得到大大提升。

　　3、聚合物噴射技術（簡稱PolyJet，類SLA）
　　PolyJet

　　

　　基本材料：
　　光敏樹脂。
　　原理簡介：
　　利用液態(tài)光敏樹脂在紫外光照射下會快速固化的特性，每一層感光聚合材料在被噴射后立即用紫外線光進行凝固，從而制作出完全凝固的模型。

　　粉狀材料
　　粉狀材料主要有7種3D打印技術。
　　1、電子束自由成形制造（簡稱EBF，類DMLS）
　　Electron beam freeform fabrication

　　

　　基本材料：
　　金屬、合金。
　　原理簡介：
　　是一種采用電子束作為熱源,利用離軸金屬絲建造零件的工藝。

　　2、電子束熔化技術（簡稱EBM，類SLM）
　　Electron Beam Melting

　　

　　基本材料：
　　金屬、合金。
　　原理簡介：
　　通過高真空中的電子束來熔化金屬粉末層，從而制造產(chǎn)品。

　　3、直接金屬激光燒結（簡稱DMLS）
　　Direct metal laser sintering

　　

　　基本材料：
　　金屬、合金。
　　原理簡介：
　　使用高能量的激光束再由3D模型數(shù)據(jù)控制來局部熔化金屬基體,同時燒結固化粉末金屬材料并自動地層層堆疊,以生成致密的幾何形狀的實體零件。

　　4、選擇性激光熔化成型（簡稱SLM）
　　Selective Laser Melting

　　

　　基本材料：
　　金屬及合金，如鈦合金，鈷鉻合金，不銹鋼，鋁。
　　原理簡介：
　　利用金屬粉末在激光束的熱作用下完全熔化、經(jīng)冷卻凝固而成型的一種技術。

　　5、選擇性熱燒結（簡稱SHS，類SLS）
　　Selective heat sintering
　　基本材料：
　　熱塑性粉末（主要是純粉料，區(qū)別于混合粉末）。
　　原理簡介：
　　工作過程與SLS類似，不同的是，SHS使用的是熱敏打印頭，而非激光打印頭。

　　6、選擇性激光燒結（簡稱SLS）
　　Selective laser sintering

　　

　　基本材料：
　　熱塑性材料、金屬、陶瓷、石蠟、復合粉末材料。
　　原理簡介：
　　SLS用的不是液態(tài)的光敏樹脂，而是粉末。激光的能量讓粉末產(chǎn)生高溫和相鄰的粉末發(fā)生燒結反應連接在一起。

　　7、粉末層噴頭3D打印（簡稱PP、3DP）
　　Powder bed and inkjet head 3d printin

　　

　　基本材料：
　　石膏、熱塑性塑料、陶瓷、金屬。
　　原理簡介：
　　與SLS工藝類似，采用粉末材料成形，不同的是材料粉末不是通過燒結連接起來的，而是通過噴頭用粘接劑(如硅膠)將零件的截面“印刷”在材料粉末上面。
以上就是對

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