淺述快速成型技術(shù)的研究方向

一、有些快速成型材料并不具備高l性能的特性，因此，蘇州手板打樣要盡量開發(fā)性能優(yōu)異的材料，比如那些易成形，強(qiáng)度高，成本低，無污染，耐久和變形小的快速成型材料就是比較理想的目標(biāo);二、必須使快速成型系統(tǒng)的加工速度得到更大程度的提高，同時(shí)研發(fā)并行制造的手段來提高l效率;三、快速成形系統(tǒng)的可靠性亟需得到改善，其制作大件的能力和生產(chǎn)率的提升空間很大。于此同時(shí)，必須使設(shè)備結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化，特別是對物理性能，表面質(zhì)量，成形件的精度要格外關(guān)注。

通常情況下, 3D打印模型處理流程如下:1)建造三維模型,由三維設(shè)計(jì)軟件,設(shè)計(jì)出模型的CAD實(shí)體; 2)模型的三角網(wǎng)絡(luò)化,模型設(shè)計(jì)后,專業(yè)CAD軟件都自帶轉(zhuǎn)換和輸出STL格式文件功能，STL文件是將模型用一系列小l三角形平面逼近原型的處理，是3D打印領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)接口文件；3）對三維模型進(jìn)行切片處理, 生成的STL文件模型在Z軸上用等間隔平面切出面片; 4)掃描路徑的生成,在切除等間距面片后根據(jù)截面輪廓信息設(shè)計(jì)掃描路徑。

FDMl（Fused Depolsition Modeling)熔融沉積成型

 FDMl是目前應(yīng)用較廣泛的一種工藝，很多消費(fèi)級(jí)3D打印機(jī)都是采用的這種工藝，因?yàn)樗鼘?shí)現(xiàn)來相對容易：

 FDMl加熱頭把熱熔性材料（ABS樹脂、尼龍、蠟等）加熱到臨界狀態(tài)，使其呈現(xiàn)半流體狀態(tài)，然后加熱頭會(huì)在軟件控制下沿CAD 確定的二維幾何軌跡運(yùn)動(dòng)，同時(shí)噴頭將半流動(dòng)狀態(tài)的材料擠壓出來，材料瞬時(shí)凝固形成有輪廓形狀的薄層。

 這個(gè)過程與二維打印機(jī)的打印過程很相似，只不過從打印頭出來的不是油墨，而是ABS樹脂等材料的熔融物。同時(shí)由于3D 打印機(jī)的打印頭或底座能夠在垂直方向移動(dòng)，所以它能讓材料逐層進(jìn)行快速累積，并且每層都是CAD模型確定的軌跡打印出確定的形狀，所以終能夠打印出設(shè)計(jì)好的三維物體。

金屬3D打印為技術(shù)和商業(yè)開啟了一個(gè)全新的制造能力的世界。它消除了制造工具的需求，從而極大地降低了每個(gè)部件的成本，并通過增材過程提供了幾何自由度。此外，3D打印金屬提高了生產(chǎn)的自動(dòng)化，因?yàn)榇蛴C(jī)可以從設(shè)計(jì)文件自動(dòng)生產(chǎn)金屬件。

世界頂l尖的制造商們已經(jīng)在利用這項(xiàng)金屬3D打印技術(shù)打印快速金屬原型或按需打印替換零件。

但這一切是如何運(yùn)作的呢?我們請到了應(yīng)用工程師Tripp Burd帶領(lǐng)我們完成了Markforged metal 3D打印的整個(gè)過程，從設(shè)計(jì)到功能金屬部件。

金屬3D打印過程中的三個(gè)主要步驟是打印、清洗和燒結(jié)。每一步都是單獨(dú)的全新領(lǐng)域，使得金屬3D打印從傳統(tǒng)制造中脫穎而出。