什么是3D打??？各種3D打印機(jī)如何工作？

       但如今，這項(xiàng)技術(shù)正在不斷突破可能的極限。在世界各地（包括太空），人們正在使用 3D 打印機(jī)制造出數(shù)不勝數(shù)的工具、衣服、食物、藝術(shù)品、器官、建筑、珠寶等。

       讓我們從一個簡單的定義開始：

       3D 打印是一種快速成型制造方法，可通過數(shù)字模型文件創(chuàng)建實(shí)物。該技術(shù)的工作原理是一層一層地添加材料，從而構(gòu)建出一個完整的物體。

三維打印工藝的歷史

       3D 打印工藝發(fā)明于 20 世紀(jì) 80 年代，最初被稱為 “快速成型”。首批 3D 打印機(jī)體積大、價格昂貴，但與其他方法相比，它能讓公司更快、更準(zhǔn)確地開發(fā)原型。經(jīng)過 30 多年的創(chuàng)新，3D 打印技術(shù)已經(jīng)取得了長足的進(jìn)步。如今，它的用途也更加多樣化。

       事實(shí)上，隨著3D打印技術(shù)的普及，制造商、工程師、設(shè)計師、教育工作者、醫(yī)療人員和業(yè)余愛好者都在大量應(yīng)用中使用了這項(xiàng)技術(shù)。

3D 打印是如何工作的？

       傳統(tǒng)制造（如數(shù)控加工或銑削）采用的是減法制造工藝。這是指逐漸去除材料塊，直到形成部件。    另一方面，3D 打印采用的是添加制造工藝。它通過逐層添加材料來創(chuàng)建 3D 模型。三維打印技術(shù)之間的區(qū)別在于如何添加這些材料層來創(chuàng)建三維打印部件。

       要進(jìn)行 3D 打印，需要一個數(shù)字文件，告訴 3D 打印機(jī)在哪里打印材料。最常見的文件格式是 G 代碼文件。該文件主要包含指導(dǎo)打印機(jī)水平和垂直運(yùn)動的 “坐標(biāo)”，也稱為 X、Y 和 Z 軸。

       3D 打印機(jī)可以打印不同厚度的層，即層高。與屏幕上的像素類似，3D 打印層數(shù)越多，“分辨率”越高。這樣打印出來的效果更好，但打印時間更長。

3D 打印機(jī)軟件

       即使是 3D 打印初學(xué)者也會很快發(fā)現(xiàn)，軟件是他們工作流程的核心。這是因?yàn)檫@些工具決定了3D打印的內(nèi)容和方式。讓我們來看看 3D 打印軟件的核心類別。

3D 打印有哪些優(yōu)勢？

生產(chǎn)速度和靈活性

       使用外包等傳統(tǒng)生產(chǎn)方法，創(chuàng)建一個零件或原型可能需要數(shù)周時間。但使用內(nèi)部三維打印技術(shù)，只需幾天就能完成產(chǎn)品的設(shè)計、制造、測試和改進(jìn)。這種快速原型制作縮短了從有想法到手握部件的時間。結(jié)果如何？大大節(jié)省了制造成本（包括時間和金錢），加快了設(shè)計周期。這意味著制造商和產(chǎn)品設(shè)計師可以更快地進(jìn)入市場。                                 

更多設(shè)計自由

       三維打印有可能創(chuàng)造出復(fù)雜和創(chuàng)新的幾何形狀，而傳統(tǒng)的做法可能很難、很昂貴，甚至無法實(shí)現(xiàn)。在數(shù)控加工或銑削加工中，幾何形狀受限于現(xiàn)有工具的尺寸和形狀。而打印出的三維模型是一層一層建立起來的，并且可以使用可溶性支撐材料。這意味著零件可以輕量化，甚至可以使用生成設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化。組裝件可以簡化并作為單個零件打印，從而提高強(qiáng)度和效率。

低成本定制

       三維打印可用于使用多種材料創(chuàng)建定制零件設(shè)計，無需額外成本。相比之下，使用傳統(tǒng)生產(chǎn)方法制作的每個定制設(shè)計都需要更改模具配置，這需要時間。在某些情況下，甚至需要設(shè)計和測試新的模具，然后才能繼續(xù)生產(chǎn)。因此，隨著消費(fèi)者偏好的變化，3D 打印技術(shù)正在改變企業(yè)應(yīng)對市場的速度。

減少對供應(yīng)鏈的依賴

       內(nèi)部三維打印也是一種有用的方式，可以在需要的時間和地點(diǎn)生產(chǎn)所需的零件。這意味著車間或工廠不必過分依賴從中心樞紐運(yùn)送備用或替換零件的供應(yīng)鏈。這也避免了冗長的交付周期和零部件在海關(guān)滯留的風(fēng)險。相反，越來越多的公司正在創(chuàng)建數(shù)字化庫存。

降低存儲成本

       當(dāng)您可以按需 3D 打印備件或替換零件時，對存儲或倉儲的需求就會減少。由于三維打印成本降低，一些 UltiMaker 客戶采取 “拿一個，做一個”的政策，即隨時提供少量備件。如果一個零件用完了，操作員只需再打印一個，這樣工廠或車間的日常運(yùn)作就能繼續(xù)進(jìn)行，不會出現(xiàn)延誤。

更環(huán)保

       由于三維打印涉及增材制造，因此與傳統(tǒng)的減材制造技術(shù)相比，三維打印產(chǎn)生的廢料要少得多。不僅浪費(fèi)更少，而且由于更多的生產(chǎn)在本地進(jìn)行，而不是從有時遠(yuǎn)在千里之外的外部供應(yīng)商處運(yùn)輸，企業(yè)的碳足跡也得以減少。

提高保密性

       內(nèi)部生產(chǎn)有助于保護(hù)知識產(chǎn)權(quán)和保密性，這對于敏感或?qū)Ｓ性O(shè)計尤為重要。

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