這使得產(chǎn)品的設(shè)計(jì)生產(chǎn)周期大大縮短,生產(chǎn)成本大幅下降??傊?,3D打印技術(shù)被看重的三大優(yōu)勢(shì)是加速產(chǎn)品的研發(fā)過(guò)程、提供個(gè)性化和定制產(chǎn)品和增加生產(chǎn)的靈活性。從成型工藝上看3D打印突破了傳統(tǒng)成型方法,無(wú)需制作模具和機(jī)械加工,通過(guò)快速自動(dòng)成型硬件系統(tǒng)與CAD軟件模型結(jié)合就能夠制造出各種形狀復(fù)雜的產(chǎn)品,這使得產(chǎn)品的設(shè)計(jì)生產(chǎn)周期大大縮短,生產(chǎn)成本大幅下降。

如果將3D打印比作做一道菜,材料就是菜的原料,設(shè)備就是鍋,而建模則是菜譜和制作方法。建模作為3D打印的“大腦”,在成型過(guò)程中起到至關(guān)重要的作用,這正是我們從事計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和幾何建模的研究工作者的研究工作。因此,計(jì)算機(jī)圖形學(xué)是3D打印中的不可或缺的一個(gè)重要研究領(lǐng)域。在計(jì)算機(jī)圖形學(xué)中,近年來(lái)出現(xiàn)大量的有關(guān)幾何、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與優(yōu)化的研究,筆者也在這方面做了系列的研究工作,后面會(huì)詳述。

工業(yè)級(jí)3d打印機(jī)是按應(yīng)用方向而加以區(qū)別的一個(gè)總稱,它泛指能滿足工業(yè)生產(chǎn)需要的各種方向的設(shè)備,也有許多類型的技術(shù),通常見(jiàn)幾種類型:具有超高精度和打印表面質(zhì)量的光固化技術(shù),可直接打印金屬制品的激光粉末燒結(jié),以及成熟和經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的FDM3D打印機(jī)。一般來(lái)說(shuō),工業(yè)級(jí)意味著對(duì)產(chǎn)品性能的更高要求,如精度、速度、尺寸、打印質(zhì)量,以及穩(wěn)定性、續(xù)航能力、使用壽命等高負(fù)荷工作。確定需求后,選擇合適的產(chǎn)品,顯然是關(guān)鍵。