這使得產(chǎn)品的設計生產(chǎn)周期大大縮短,生產(chǎn)成本大幅下降。總之,3D打印技術被看重的三大優(yōu)勢是加速產(chǎn)品的研發(fā)過程、提供個性化和定制產(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,無需制作模具和機械加工,通過快速自動成型硬件系統(tǒng)與CAD軟件模型結合就能夠制造出各種形狀復雜的產(chǎn)品,這使得產(chǎn)品的設計生產(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”,在成型過程中起到至關重要的作用,這正是我們從事計算機圖形學和幾何建模的研究工作者的研究工作。因此,計算機圖形學是3D打印中的不可或缺的一個重要研究領域。在計算機圖形學中,近年來出現(xiàn)大量的有關幾何、結構設計與優(yōu)化的研究,筆者也在這方面做了系列的研究工作,后面會詳述。

工業(yè)級3d打印機是按應用方向而加以區(qū)別的一個總稱,它泛指能滿足工業(yè)生產(chǎn)需要的各種方向的設備,也有許多類型的技術,通常見幾種類型:具有超高精度和打印表面質量的光固化技術,可直接打印金屬制品的激光粉末燒結,以及成熟和經(jīng)濟實惠的FDM3D打印機。一般來說,工業(yè)級意味著對產(chǎn)品性能的更高要求,如精度、速度、尺寸、打印質量,以及穩(wěn)定性、續(xù)航能力、使用壽命等高負荷工作。確定需求后,選擇合適的產(chǎn)品,顯然是關鍵。