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1、学 海 无 涯 3D3D 打印机的构造打印机的构造 文章来自 在 Sat Nov 17 2012 09 05 00 300 查看 之前有篇 blog 中 Frank 为大家讲述了什么是 3D 打印 有很多朋 友问我 可不可以对这个新奇的 3D 阐述得更为准确 其实 Frank 也是学电子的 3D 打印其实涉及得更多的是自动化与艺术设计 造型 所以 Frank 在了解一定的 3D 打印后 为大家更详细地说 说 3D 打印的每个模块是如何工作以及一些简单的原理步骤介 绍 学 海 无 涯 3D3D 打印时代已经来到打印时代已经来到 什么是 3D 打印 举个简单的实例 假如你在虚拟游戏中看到一 个喜欢
2、的人物或者宠物 而你又没有办法得到他 如果你有他的 三维模型 那么 3D 打印机可以帮助你实现梦想 给你打印一个 与你提供的模型完全一样的人物或者宠物 这就是 3D 打印机 3D 打印机又叫三维立体打印机 也可以称之为快速成型机 它 是用液体或粉状塑料制造物品 能制造从牙刷到凉鞋等许多家庭 用品 目前 3D 打印机在建筑设计 食品制作 微型模型 复杂 结构 零配件 趣味模型等领域都已经有了一定的应用 简单的简单的 3D3D 打印原理打印原理 学 海 无 涯 看了很多 3D 打印的视频和模型 你会被它神奇的克隆能力惊呆 了 这太神奇了 完全是神奇的克隆机器嘛 这样的高科技到底 是怎么工作的呢 说
3、起它的原理 它一点都不复杂 其运作原理和传统打印机工作 原理基本相同 也是用喷头一点点 磨 出来的 只不过 3D 打 印它的喷的不是墨水 而是液体或粉末等 打印材料 利用光 固化和纸层叠等技术的快速成型装置 通过电脑控制把 打印材 料 一层层叠加起来 最终把计算机上的蓝图变成实物 下面我们就以 Makerbot 公司 这家公司的创始人之一 Bre Pettis 曾经是一名普普通通的教师 的 3D 打印机为例来讲讲 3D 打印是怎么工作的 学 海 无 涯 它的工作这样的 使用 CAD 软件来创建物品 如果你有现成的模 型也可以 比如动物模型 人物 或者微缩建筑等等 然后通过 SD 卡或者 USB
4、 优盘把它拷贝到 3D 打印机中 进行打印设置后 打印机就可以把它们打印出来 其工作结构分解图如下 3D 打 印机的工作原理和传统打印机基本一样 都是由控制组件 机械 组件 打印头 耗材和介质等架构组成的 打印原理是一样的 3D 打印机主要是在打印前在电脑上设计了一个完整的三维立体 模型 然后在进行打印输出 学 海 无 涯 3D 打印与激光成型技术一样 采用了分层加工 叠加成型来完 成 3D 实体打印 每一层的打印过程分为两步 首先在需要成型 的区域喷洒一层特殊胶水 胶水液滴本身很小 且不易扩散 然 后是喷洒一层均匀的粉末 粉末遇到胶水会迅速固化黏结 而没 有胶水的区域仍保持松散状态 这样在一
5、层胶水一层粉末的交替 下 实体模型将会被 打印 成型 打印完毕后只要扫除松散的 粉末即可 刨 出模型 而剩余粉末还可循环利用 学 海 无 涯 3D3D 打印的精度是控制的 打印的精度是控制的 3D 打印机要打印出逼真的 3D 物体 其中的最重要的是对物体的 精度控制 比如细到发丝和纤维的打印 这是怎么做的呢 根据 前面讲述的 3D 打印原理 我们知道 3D 打印是一层一层进行的 每打一层的厚度 0 01 毫米 这个厚度基本上人的肉眼很难看出 而且在每层的横切面 3D 打印技术能够实现 600dpi 分辨率 dpi 单位代表每英寸所打印的点数或线数 用来表示打印机打印分辨 率 这是很高的精度了
6、我们知道高质量的印刷打印 一般要 求是 300dpi 这样的精度 即使模型表面有文字或图片也能够 清晰打印 所以 3D 打印机在生产应用方面存在着巨大的潜力 学 海 无 涯 并在珠宝首饰 工业设计 建筑 汽车 航天 医学高领域得到 了广泛的应用 总结总结 普通用户在使用 3D 打印技术时通常面临这样的难题 并非每个 人都能使用 3D 软件进行图像设计 并非每个人都买得起价格百 万的 3D 打印机 但是 开源 社交 等互联网理念 使这 些问题迎刃而解 一些公司将 3D 建模软件分享到互联网 例如 123D 和 Tinkercad 它们使用起来并不复杂 可以把一张 iPhone 照片 或旧名信片 转换成 3D 图像数据 另外一款名为 Photofly 的软件 只要你有 一台单反相机或者是普通的卡片机 就可以将你自己的人像生成 3D 数据 学 海 无 涯 从工业领域到寻常百姓家 3D 打印的产业链正在形成 社会 化制造 成为行业内外热议的一个话题 制造业的形态正在发生 潜移默化的改变 未来我们有可能利用这项 野蛮 的技术来直 接打印出手机 无论如何 3D 打印技术实现了一种可能 只要你有一台电脑 一个想法 不管你在穷乡僻壤 还是繁华都市 都可以通过自己 的方式 改造这个世界 至少改变自己的世界
