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3D打印发展史的小故事

简介:3D打印发展史的小故事1.19世纪末,美国研究了摄影雕塑和地貌成形技术,随后产生了3D打印核心制造理念的印刷技术。20世纪80年代以前,三维打印机数量少,多集中在“科学怪人”和电子设备爱好者手中。主要用于印刷珠宝、玩具、工具、厨房用具等。一些汽车专家甚至打印出汽车零部件,然后根据塑料模型定制真正在市场 ...

3D打印发展史的小故事

  1.19世纪末,美国研究了摄影雕塑和地貌成形技术,随后产生了3D打印核心制造理念的印刷技术。

  20世纪80年代以前,三维打印机数量少,多集中在“科学怪人”和电子设备爱好者手中。主要用于印刷珠宝、玩具、工具、厨房用具等。一些汽车专家甚至打印出汽车零部件,然后根据塑料模型定制真正在市场上购买的零部件。

  3.1979年,美国科学家RFHousholder获得了类似“快速成型”技术的专利,但尚未商业化。

  4.到20世纪80年代末,美国科学家发明了一种可以打印三维效果的打印机,并成功地将其推向市场。3D打印技术已经成熟并得到了广泛的应用。普通打印机可以打印一些平面纸张材料,如报告。这种最新发明的打印机不仅降低了立体物体的成本,而且激发了每个人的想象力。

  3d打印的未来发展趋势

  3D打印,又称增材制造,是一种基于数据模型的新兴制造技术,将材料逐步沉积制造成实物。近年来,世界主要国家加大了对3D打印技术的支持力度,全球3D打印产业发展迅速。3D打印机广泛应用于许多领域,从儿童玩具和手工艺品到飞机和火箭中使用的高度复杂的部件。2019年,全球3D打印行业规模约120亿美元,同比增长近30%。

  3D打印行业的快速发展是多种因素共同推动的结果。一是R&D投资的增长促进了技术的逐步完善,3D打印机功能更强,成本更低,速度更快。自2012年以来,3D打印领域的专利申请量迅速增加,年增长率超过40%。二是不断完善打印材料类型,扩大3D打印机的应用范围。

  3D打印材料主要包括金属材料、聚合物材料和陶瓷材料,其中塑料仍然是最常用的材料,但金属材料增长迅速,2018年利用率上升至36%左右。金属材料的广泛应用促进了工业3D打印机销售的增长,促进了消费市场向高端制造市场的发展。第三,为加快产品研发,提高产品性能,提高客户需求响应速度,积极探索3D打印技术在工业生产中的应用,汽车、电子、航天、医疗、制鞋等领域。第四,中小学和教育培训机构开设3D打印相关课程,推动桌面3D打印机在学校、家庭和中小企业的普及。

  3D打印加工方法分类

  1、FDM:ABS和PLA是熔化沉积快速成型的关键材料。

  熔化挤出成型(FDM)工艺材料一般为热塑性材料,如蜡、ABS、PC、尼龙等,以丝状送料。喷嘴内的设备被加热熔化。喷嘴沿零件截面线和填充轨迹移动,挤出熔化材料,迅速固化材料,并与周围材料粘合。每层都沉积在上层,上层对当前层有定位和支撑作用。

  2、SLA:光固化成型,关键材料光敏树脂。

  光固化成型是最初出现的快速成型工艺。其原理是基于液体光敏树脂的光聚合原理。该液体设备具有相应的波长(x=325nm)和强度(w=30mw)紫外线直射会迅速发生光缩聚反应,含量会大幅增加,材料会从液体转化为固体。

  光固化成型是目前讨论最多的方法,也是技术上极其完善的方法。一般层厚为0.1-0.15mm,成型零件精度较高。

  3、3DP:陶瓷粉、金属粉、塑料粉等关键粉末材料。

  美国麻省理工学院EmanualSachs等人开发了三维印刷(3DP)工艺。E.M.Sachs于1989年申请3DP(Three-DimensionalPrinting)该专利是非成型材料微滴喷射成型的关键专利之一。3DP工艺类似于SLS工艺,由陶瓷粉、金属粉等粉末材料制成。

  4、SLS:粉末材料是选择性激光锻烧的关键材料。

  SLS技术又称选择性激光锻烧,由德克萨斯大学奥斯汀分校C组成.R.1989年开发了Dechard。采用粉状材料形成SLS工艺。

  将材料粉末铺在成型零件的上表面,抹平;用高强度二氧化碳激光器扫描新层上的零件截面;材料粉末在高强度激光下锻造,获得零件截面,并与下部成型部分粘合;当一层截面锻造时,铺设新的材料粉末,选择锻造下部截面。

  5、LOM:分为实体制造、关键材料纸、金属膜、塑料膜。

  LOM工艺被称为分层实体制造,由美国Helisys公司的MichaelFeygin于1986年开发。公司推出了LOM-1050和LOM-2030两种型号的成型机。LOM工艺选用纸、塑料膜等片状材料。提前在片材表面涂一层热溶胶。

  6、PCM:无模铸造制造技术

  无模铸造制造技术(PCM,PatternlessCastingManufacturing)由清华大学激光快速成形中心开发开发。将快速成形技术应用到传统的树脂砂铸造工艺中。铸型CAD模型首先从零件CAD模型中获得。通过铸造CAD模型STL文档进行分层,获取截面轮廓信息,然后利用各种信息产生控制信息。

  3d笔的历史

  答:

  3D打印技术的关键制造理念最早起源于19世纪末的美国,到20世纪80年代末,3D打印技术发展成熟,应用广泛。1892年,美国注册了一项选择层合法制作三维地图模型的专利技术。

  美国发明家查尔斯·赫尔是第一个从事商业3D打印制造技术的人。1986年,查尔斯离开了紫外线产品公司,成立了一家名为“3D系统”的公司,开始专注于3D打印技术的发展。这是世界上第一家生产3D打印设备的企业,其技术被称为基于液体光敏树脂光聚合原理的“三维光刻”。1988年,查尔斯制造了世界上第一台以立体光刻技术为核心的3D打印机SLA-250,体型巨大。

  1988年,美国斯科特·克朗普发明了一种新的3D打印技术——熔化沉积成型。该工艺适用于产品的概念建模、形状和功能测试,不适用于大型零件的制造。1989年,美国人德卡德创造了选择性激光烧结技术,其特点是尼龙、腊肉、腊肉等材料选择范围广ABS、金属和陶瓷粉末都可以作为原料。1992年,美国人赫利塞思发明了叠加制造技术的层片。

以上就是筑创知产服务网对3D打印发展史的小故事的相关介绍

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