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三維打印的設(shè)計(jì)過程是:先通過計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)或計(jì)算機(jī)動(dòng)畫建模軟件建模,再將建成的三維模型“分區(qū)”成逐層的截面,從而指導(dǎo)打印機(jī)逐層打印。
設(shè)計(jì)軟件和打印機(jī)之間協(xié)作的標(biāo)準(zhǔn)文件格式是STL文件格式。一個(gè)STL文件使用三角面來近似模擬物體的表面。三角面越小其生成的表面分辨率越高。熔融沉積制造法比較容易理解,就是把原材料熔化成半流體,然后從噴頭拉成一條條絲狀體堆積成型,有點(diǎn)像牙簽工藝品的制作,這個(gè)絲狀體的直徑也就是這臺(tái)3D打印機(jī)的精度。PLY是一種通過掃描產(chǎn)生的三維文件的掃描器,其生成的VRML或者WRL文件經(jīng)常被用作全彩打印的輸入文件。
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三維打印機(jī)的分辨率對大多數(shù)應(yīng)用來說已經(jīng)足夠(在彎曲的表面可能會(huì)比較粗糙,像圖像上的鋸齒一樣),要獲得更高分辨率的物品可以通過如下方法:先用當(dāng)前的三維打印機(jī)打出稍大一點(diǎn)的物體,再稍微經(jīng)過表面打磨即可得到表面光滑的“高分辨率”物品。
有些技術(shù)可以同時(shí)使用多種材料進(jìn)行打印。有些技術(shù)在打印的過程中還會(huì)用到支撐物,比如在打印出一些有倒掛狀的物體時(shí)就需要用到一些易于除去的東西(如可溶的東西)作為支撐物。
3D打印思想起源于19世紀(jì)末的美國,并在20世紀(jì)80年代得以發(fā)展和推廣。3D打印是科技融合體模型中較新的高“維度”的體現(xiàn)之一。
19世紀(jì)末,美國研究出了的照相雕塑和地貌成形技術(shù),隨后產(chǎn)生了打印技術(shù)的3D打印核心制造思想。
20世紀(jì)80年代以前,三維打印機(jī)數(shù)量很少,大多集中在“科學(xué)怪人”和電子產(chǎn)品愛好者手中。主要用來打印像珠寶、玩具、工具、廚房用品之類的東西。甚至有汽車專家打印出了汽車零部件,然后根據(jù)塑料模型去訂制真正市面上買到的零部件。
1979年,美國科學(xué)家RF Housholder獲得類似“快速成型”技術(shù)的專利,但沒有被商業(yè)化。
CNC手板的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在它能非常準(zhǔn)確的反映圖紙所表達(dá)信息,而且CNC手板表面質(zhì)量高,尤其在其完成表面噴涂和絲印后,甚至比開模具后生產(chǎn)出來的產(chǎn)品還要光彩照人。 因此,CNC手板制造愈來愈成為手板制造業(yè)的主流。