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3D打印的技術(shù)優(yōu)勢(shì):1),可加工各種復(fù)雜模型和異形結(jié)構(gòu);
2),無(wú)需機(jī)加工、翻模、裝配組合或夾具設(shè)計(jì),可直接打印快速原型樣件,或一次打印成型,大大降低產(chǎn)品研發(fā)成本;
3),尺寸精度可滿(mǎn)足工業(yè)級(jí)裝配要求,塑料樣件尺寸精度可達(dá)±0.1mm;
4),材料多樣可選、利用率高;
5),可在一個(gè)樣件上打印多種不同性能的材料;
什么是3D打印?
3D打印中有哪些幾何處理的問(wèn)題?
我們生活中所使用的物品是如何制造出來(lái)的?制造物品的方法和工藝有很多,傳統(tǒng)的制造方法可歸納為有以下兩種:
1. 等材制造工藝。比如鑄造,是一種金屬熱加工工藝,是將液體金屬(例:銅、鐵、鋁、錫、鉛等)澆鑄到與零件形狀相適應(yīng)的空腔(稱(chēng)為鑄模,材料可以是砂、金屬甚至陶瓷)中,待其冷卻凝固后,以獲得零件或毛坯的方法。人類(lèi)在幾千年前就掌握了這種制造工藝,比如出土的春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的青銅器皿就是通過(guò)鑄造制造的。
但是要相信,人類(lèi)對(duì)技術(shù)的追求是無(wú)限的,隨著3D打印設(shè)備和打印材料的研發(fā)的不斷進(jìn)步,3D打印技術(shù)會(huì)越來(lái)越被廣泛得到使用。從另一個(gè)角度來(lái)看,3D打印技術(shù)讓制造從工廠(chǎng)走向了家庭,催生了大量的個(gè)人設(shè)計(jì)者(即創(chuàng)客),激發(fā)了無(wú)限的創(chuàng)意設(shè)計(jì)的可能。這是筆者認(rèn)為3D打印技術(shù)能帶給我們大眾大的意義,后面會(huì)詳細(xì)闡述。但是要相信,人類(lèi)對(duì)技術(shù)的追求是無(wú)限的,隨著3D打印設(shè)備和打印材料的研發(fā)的不斷進(jìn)步,3D打印技術(shù)會(huì)越來(lái)越被廣泛得到使用。從另一個(gè)角度來(lái)看,3D打印技術(shù)讓制造從工廠(chǎng)走向了家庭,催生了大量的個(gè)人設(shè)計(jì)者(即創(chuàng)客),激發(fā)了無(wú)限的創(chuàng)意設(shè)計(jì)的可能。這是筆者認(rèn)為3D打印技術(shù)能帶給我們大眾大的意義,后面會(huì)詳細(xì)闡述。
1. 幾何計(jì)算問(wèn)題:給定一個(gè)3D數(shù)字模型,需要離散成三角網(wǎng)格(STL文件),然后加填充結(jié)構(gòu)、加支撐結(jié)構(gòu),然后切片計(jì)算和路徑規(guī)劃,后才送到3D打印機(jī),通過(guò)G代碼輸出一個(gè)實(shí)物模型。這個(gè)過(guò)程是3D打印機(jī)的切片引擎軟件的主要工作,中間涉及到大量的幾何計(jì)算;
2. 打印約束問(wèn)題:在很多情況下,輸入的3D模型存在著一些問(wèn)題,并不能直接輸出給3D打印機(jī),比如:3D模型本身的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不規(guī)范,無(wú)法切片;由于出現(xiàn)懸空部分而打印失??;模型的尺寸太大,超過(guò)打印機(jī)所能打印的尺寸限制;沒(méi)有考慮穩(wěn)定性導(dǎo)致打印出物體無(wú)法正常放置等;