近年來,面向制造的幾何設(shè)計(jì)與優(yōu)化方面的研究工作得到了廣泛的關(guān)注,并逐漸成為研究的熱點(diǎn)。筆者于2014年對(duì)于 之前有關(guān)3D打印幾何處理的研究工作進(jìn)行了一個(gè)綜述,發(fā)表在2015年的《計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào)》上(PDF),并且在計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的國(guó)際會(huì)議Siggraph Asia 2014上組織了一個(gè)3D打印幾何設(shè)計(jì)與處理的教程Course(鏈接)。之后在Siggraph和Siggraph Asia 會(huì)議上出現(xiàn)了更多的有關(guān)教程。在2016年夏天,筆者應(yīng)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)專委會(huì)的委托,與國(guó)內(nèi)的一些學(xué)者又完成了一份更為詳細(xì)的“3D打印中幾何處理的研究進(jìn)展與趨勢(shì)”的發(fā)展報(bào)告(PDF),對(duì)相關(guān)工作進(jìn)行一個(gè)的整理和分類,使得讀者能夠更好地了解3D打印幾何處理方面的進(jìn)展和發(fā)展方向。

3D打印技術(shù)近年來發(fā)展很快,可以預(yù)見,3D打印在智能制造、中國(guó)制造2025與工業(yè)4.0、云制造等領(lǐng)域會(huì)發(fā)揮著非常重要的作用。未來在各個(gè)行業(yè)都有著廣闊的應(yīng)用,網(wǎng)上的報(bào)道很多,在此不詳述。
從科研的角度來看,3D打印中的幾何設(shè)計(jì)與優(yōu)化仍有許多新的問題和新的方向值得去探索。筆者這里列舉幾個(gè)我們正在思考和從事研究的問題和方向,以供大家探討交流。
分類:
根據(jù)光源的不同,光敏樹脂3D打印機(jī)可以分為SLA型和DLP型兩種數(shù)碼感光打印機(jī)。
工作原理:
SLA技術(shù)采用的方法是激光照射光敏樹脂,激光頭按照模型切片的G碼,從點(diǎn)到線再到面,依次掃描各層模型切面,然后用激光照射光敏樹脂快速固化。
B.DLP技術(shù)使用的光源來自投影儀。投影器每次將模型切面作為平面圖像照射到樹脂液中使其固化,利用這種方法每次形成一個(gè)面,打印時(shí)間僅取決于要打印的物體層高。