3d打印技術的主流技術

來源：互聯(lián)網 | 責任編輯：海風那個吹 | 發(fā)布時間： 2013-05-10 14:33 | 瀏覽量：

3d打印技術的主流技術

許多相互競爭的技術是可用的。它們的不同之處在于以不同層構建創(chuàng)建部件，并且以可用的材料的方式。一些方法利用熔化或軟化可塑性材料的方法來制造打印的“墨水”，例如：選擇性激光燒結(selective laser sintering，SLS)和混合沉積建模(fused deposition modeling，F(xiàn)DM)，還有一些技術是用液體材料作為打印的“墨水”的，例如：立體平板印刷(stereolithography，SLA)、分層實體制造(laminated object manufacturing，LOM)。

3D打印的技術主要包括SLA、FDM、SLS、LOM等工藝，下面我們簡單介紹三種主流技術：

1、立體光刻造型技術(SLA)：網友們可以想象一下把一根黃瓜切成很薄的薄片再拼成一整根。先由軟件把3D的數字模型，“切”成若干個平面，這就形成了很多個剖面，在工作的時候，有一個可以舉升的平臺，這個平臺周圍有一個液體槽，槽里面充滿了可以紫外線照射固化的液體，紫外線激光會從底層做起，固化最底層的，然后平臺下移，固化下一層，如此往復，直到最終成型。

其優(yōu)點是精度高，可以表現(xiàn)準確的表面和平滑的效果，精度可以達到每層厚度0.05毫米到0.15毫米。缺點則為可以使用的材料有限，并且不能多色成型。

2、熔融沉積成型技術，同樣是需要把3D的模型薄片化，但是成型的原理不一樣。學過高等數學的朋友都知道積分，熔融沉積成型技術，就是把材料用高溫熔化成液態(tài)，然后通過噴嘴擠壓出一個個很小的球狀顆粒，這些顆粒在噴出后立即固化，通過這些顆粒在立體空間的排列組合形成實物。

這種技術成型精度更高、成型實物強度更高、可以彩色成型，但是成型后表面粗糙。

3、選擇性激光燒結(簡稱SLS)不同材料的粉末為原料

SLS工藝又稱為選擇性激光燒結，由美國德克薩斯大學奧斯汀分校的C.R. Dechard于1989年研制成功。SLS工藝是利用粉末狀材料成形的。將材料粉末鋪灑在已成形零件的上表面，并刮平;用高強度的CO2激光器在剛鋪的新層上掃描出零件截面;材料粉末在高強度的激光照射下被燒結在一起，得到零件的截面，并與下面已成形的部分粘接;當一層截面燒結完后，鋪上新的一層材料粉末，選擇地燒結下層截面。

選擇性激光燒結的特點：發(fā)明于1989年;比SLA要結實的多，通?？梢杂脕碇谱鹘Y構功能件;激光束選擇性地熔合粉末材料：尼龍、彈性體、未來還有金屬;優(yōu)于SLA的地方：材料多樣且性能接近普通工程塑料材料;無碾壓步驟因此Z向的精度不容易保證好;工藝簡單，不需要碾壓和掩模步驟;使用熱塑性塑料材料可以制作活動鉸鏈之類的零件;成型件表面多粉多孔，使用密封劑可以改善并強化零件;使用刷或吹的方法可以輕易地除去原型件上未燒結的粉末材料。

每種技術都有各自的優(yōu)缺點，因而一些公司會提供多種打印機以供選擇。一般來說，主要的考慮因素是打印的速度和成本，三維打印機的價格，物體原型的成本，還有材料以及色彩的選擇和成本。可以直接打印金屬的打印機價格昂貴。有時候人們會先使用普通的三維打印機來制作模具，然后用這些模具制作金屬部件。

4、對零部件的修復獨樹一幟

3D打印技術對零部件的修復獨樹一幟。航空航天零件結構復雜、成本高昂，一旦出現(xiàn)瑕疵或缺損，只能整體更換，可能造成數十萬、上百萬元損失。而通過3D打印技術，可以用同一材料將缺損部位修補成完整形狀，修復后的性能不受影響，大大節(jié)約了時間和金錢。