1. 全彩色3d打印机
3D打印技术就是将计算机中设计的三维模型分层,得到许多二维平面图形,再利用各种材质的粉末或熔融的塑料逐层打印这些二维图形堆叠成为三维实体。按材料及成型方式不同3D有很多不同类型:
1.LOM。这是以涂有热熔粘合剂的纸张层叠、激光切割轮廓来成型的形式;
2.SLA。利用液体光敏树脂在紫外光照射下能快速固化为固体的方法来成型;
3.SLS。激光选择性烧结成型(原料可以是塑料粉末、陶瓷粉末、金属粉末等);
4.FDM,利用塑料丝熔融后逐层打印成型
5.3DP。原料是粉末加树脂,可打印彩色。
6.其它正在开发中的。。。。。
3D打印技术包括了三维模型的建模、机械及其自动控制(机电一体化)、模型分层并转化为打印指令代码软件等技术。
2. 全彩色3d打印机 stratasys
一、方便快捷,可打印多种类型多种规格产品
3D打印技术最明显的优点就是,可以不借助机械加工或任何模具,就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的零件,帮助企业快速实现立体模型的打印,实现从二维到三维的一个过程。3D打印不仅突破传统生产技术的限制,极大地缩短产品的研制周期,更重要的是满足了人们对于产品设计的多种想象,可以更直观高效地设计出复杂或具有创造性的产品。
例如著名的3D打印品牌Stratasys推出的J750 Digital Anatomy 3D打印机,就可以制作出具有逼真触感和行为的解剖机构,因此无需再不依赖于合成模型、动物和实体实验室,让从业人员在任何地方均可进行试验和训练。这不仅意味着将减少培训和采购成本。而且无需在动物身上进行外科手术试验的设备测试,也提高了伦理道德水平。
二、可有效降低生产成本,提供生产效率
由于3D打印不同于传统技术需要设立生产线,大大简化了生产制造过程,可以有效降低人力物力等生产成本;同时3D打印操作简单,不像传统产业在生产新的物品或零件时,需要根据产品的不同需要引进新的设备和人才,3D打印可以快速有效地生产出多种类型的产品,并且与传统机器制造出的零件相比,利用3D打印机打印出来的产品在性能表现上甚至更优越。
上面属于3D打印的一些共同优点,接下来再讲一下桌面级3D打印和工业级3D打印各自的优点。
桌面级3D打印:可不受时间空间限制
像桌面级3D打印机,就可以随意携带且运输方便,不受时间空间限制,在办公室就能实现快速原型制造,不需要专门的工厂场地。以Stratasys Objet30为例,Stratasys Objet30直接在桌面上,打印出具有光滑表面、小型活动部件和薄壁等细节的单一材料部件,并且拥有较高的打印分辨率,其宽大的托盘尺寸也为各种消费品、电子产品、医疗设备等提供了多功能性。
工业级3D打印:可实现大尺寸、高精度、多领域产品打印
工业级3D打印机在产品制造中所扮演的角色几乎不可替代性。可以实现很多大尺寸、高精度的打印要求,满足不同硬度、精度和细节上的还原。例如Stratasys的Origin One3D打印不仅能打印无支撑的复杂几何图形、精细的特征和牢固的横截面,并且可以利用多种高性能材料大规模生产最终用途零件。其可适用材料包括用于耐火焰烟雾、耐毒性、耐 HDT的高耐腐蚀性材料,需要在压力和高负荷条件下进行的功能性强韧材料,需具有美观的表面、精细的特征和高精确度的快速打印材料,以及适用于需具备出色的撕裂强度或反弹性能的高分辨率的弹性材料等。相当于一台3D打印机就能满足多个行业的打印需求。
总结:3D打印的优点其实有很多,但根据3D打印技术原理的不同,所支持耗材种类的不同,3D打印在具体应用上的优势也有所不同,具体产品需要具体分析。但毋庸置疑的是,应用3D打印提高企业竞争力,已经逐渐成为各行业的普遍趋势,所以未来3D打印技术的发展和应用都值得期待。
3. 全彩色3d打印机厂家
3D打印技术出现在20世纪90年代中期,实际上是利用光固化和纸层叠等技术的最新快速成型装置。它与普通打印工作原理基本相同,打印机内装有液体或粉末等“打印材料”,与电脑连接后,通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来,最终把计算机上的蓝图变成实物。这打印技术称为 3D立体打印技术。
1986年,美国科学家Charles Hull开发了第一台商业3D印刷机。
1993年,麻省理工学院获3D印刷技术专利。
1995年,美国ZCorp公司从麻省理工学院获得唯一授权并开始开发3D打印机。
2005年,市场上首个高清晰彩色3D打印机Spectrum Z510由ZCorp公司研制成功。
2010年11月,美国Jim Kor团队打造出世界上第一辆由3D打印机打印而成的汽车Urbee问世。
打造3D打印汽车的Jim Kor团队成员
2011年6月6日,发布了全球第一款3D打印的比基尼。
2011年7月,英国研究人员开发出世界上第一台3D巧克力打印机。
2011年8月,南安普敦大学的工程师们开发出世界上第一架3D打印的飞机。
2012年11月,苏格兰科学家利用人体细胞首次用3D打印机打印出人造肝脏组织。
2013年10月,全球首次成功拍卖一款名为“ONO之神”的3D打印艺术品。
2013年11月,美国德克萨斯州奥斯汀的3D打印公司“固体概念”(SolidConcepts)设计制造出3D打印金属手枪。
2018年8月1日起,3D打印枪支将在美国合法,3D打印手枪的设计图也将可以在互联网上自由下载。
2018年12月10日,俄罗斯宇航员利用国际空间站上的3D生物打印机,设法在零重力下打印出了实验鼠的甲状腺。
2019年1月14日,美国加州大学圣迭戈分校在《自然·医学》杂志发表论文,首次利用快速3D打印技术,制造出模仿中枢神经系统结构的脊髓支架,在装载神经干细胞后被植入脊髓严重受损的大鼠脊柱内,成功帮助大鼠恢复了运动功能。该支架模仿中枢神经系统结构设计,呈圆形,厚度仅有两毫米,支架中间为H型结构,周围则是数十个直径200微米左右的微小通道,用于引导植入的神经干细胞和轴突沿着脊髓损伤部位生长。
2019年4月15日,以色列特拉维夫大学研究人员以病人自身的组织为原材料,3D打印出全球首颗拥有细胞、血管、心室和心房的“完整”心脏,这在全球尚属首例(3D打印心脏)。
2020年5月5日首飞成功的长征五号B运载火箭上,搭载着我国新一代载人飞船试验船,船上还搭载了一台“3D打印机”。这是我国首次太空3D打印实验,也是国际上第一次在太空中开展连续纤维增强复合材料的3D打印实验。
4. 全彩色3d打印机原理
fdm3d打印机工作原理是:fdm是熔融沉积成型技术,3D打印时采用的堆叠薄层的形式有多种多样。常用的3D打印机采用的是熔融沉积快速成型。熔融沉积又叫熔丝沉积,它是将丝状热熔性材料加热融化,通过带有一个微细喷嘴的喷头挤喷出来。
热熔材料融化后从喷嘴喷出,沉积在制作面板或者前一层已固化的材料上,温度低于固化温度后开始固化,通过材料的层层堆积形成最终成品的工作原理。
5. 全彩色3d打印机的设计
我一般喜欢按照材料来分:
1,基于树脂的:SLA,DLP ,Jetting
2,粉末的:SLS ,SLM,Binder jetting ,EBM
3,线材的:FDM (个人用比较多)
4.层状的:LOM(已经淘汰了),一般手办用
----------------------------------------------------------------
下面是部分技术详细介绍:
3D打印技术最早出现在20世纪90年代中期,实际上是利用光固化和纸层叠等技术的最新快速成型装置。它与普通打印工作原理基本相同,打印机内装有液体或粉末等“打印材料”,与电脑连接后,通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来,最终把计算机上的蓝图变成实物。这打印技术称为3D立体打印技术。
经过近三十年的不断发展,3D打印技术日臻完善,3D打印的产品和服务销售额也不断上升。今天就给大家介绍一下,目前市场上主流的3D打印技术都有哪些。
1、FDM熔融沉积成型3D打印技术
熔融沉积成型(FDM)是一种增材制造技术,是软件数学分层的定位模型构建,通过加热层挤出热塑性纤维。适用于几乎任何形状和尺寸的复杂几何建筑耐用部件,FDM是唯一的3D打印过程中使用的材料如ABS、聚碳酸酯和pc-iso,ULTEM 9085。这意味着FDM可以创建卓越的热稳定性和耐化学性,并有良好的强度重量比。如果需要,可以生成支撑结构。该机技术可以将多种材料来实现不同的目标:例如,可以使用一种材料来建立模型,使用另一种可溶性的支撑结构,也可以使用相同的模型在相同类型的热塑性多颜色。
通常我们看到的小型桌面级3D打印机,也是FDM的技术原理,只不过是另一个叫法,融长丝制造fused filament fabrication (FFF)。FDM提供范围广泛的耐用热塑性塑料具有独特的特性使其成为理想的许多行业。
2、SLA光固化快速成型3D打印技术
SLA光固化快速成型是一种增材制造过程中,通过紫外线(UV)激光在一大桶光致聚合物树脂。借助计算机辅助制造、计算机辅助设计软件(CAD/CAM),紫外激光用于绘制一个预编程的设计或形状上的光致还原表面。因为光聚合物感光在紫外线的照射下,树脂固化后形成一层所需的3D对象。这个过程是每一层的设计重复直到3D对象是完整的。
SLA可以说是现在最流行的打印方式,SLA工艺打印光敏树脂应用很广。光敏树脂性价比更高。SLA光敏树脂可以用来打印手板验证功能和外观,也可以打印动漫手办,上色之后直接可以拿来收藏。
3、DLP数码影像投射3D打印技术
DLP是一种用“光”作为动力的3D打印技术,光照射到液态的光敏树脂(对光很敏感的一种液态材料)上,光敏树脂就会固化,从而成型。DLP使用高分辨率的数字光处理器投影仪,把有轮廓的光,投影到光敏树脂表面,使表面特定区域内的一层树脂固化,当一层加工结束后,就会生成物体的一个截面;然后平台移动一层,固化层上掩盖另一层液态树脂,在进行第二层投影,第二固化层牢固地粘结在前一固化层上,这样一层层叠加而成三维工件原型。
DLP与SLA光固化成型技术相似,都是利用感光聚合材料(主要是光敏树脂)在紫外光照射下会快速凝固的特性。不同的是,DLP技术使用高分辨率的数字光处理器投影仪来投射紫外光,每次投射可成型一个截面。因此,从理论上,速度也比同类的SLA快很多。
4、SLS选择性激光烧结3D打印技术
SLS选择性激光烧结SLS快速成型技术,创造坚韧和几何形状复杂的部件。采用高功率CO2激光熔化或烧结粉末热塑性塑料增材制造层技术,SLS涉及高功率的使用激光例如,一个二氧化碳激光器)融合的小颗粒塑料或金属粉成一团,有一个理想的三维形状。激光选择性地将粉末材料通过扫描截面的三维数字描述的部分产生的(例如从计算机辅助设计文件或扫描数据)在粉床表面。在每个横截面扫描,粉末床是由一层厚度降低,一层新材料的应用上,并重复该过程,直到部分完成。
SLS的一个关键优势是,作为一个部分,它是包裹在粉。这消除了需要支持结构和允许复杂的几何形状。SLS生产零件强度好,水和气密性,耐热,还可以添加特殊的材料如铝填充和玻纤填充尼龙PA12系列。
5、DMLS直接金属激光烧结3D打印技术
直接金属激光烧结(DMLS)是一种增材制造技术,采用高达200瓦的Yb精密、高功率激光微焊接20或30微米的薄层金属粉末和合金粉末层,一层完成后,烧结部分下降到粉床平台。在构建室面积、有料平台、搭建平台和用于移动的新粉在打造平台,这样一层又一层,直接从三维CAD数据全自动创建的全功能的金属部件。
金属3D打印的技术还有:EBM电子束3D打印技术。
6、PolyJet 紫外(UV)光固化喷射的液体感光树脂3D打印技术
PolyJet 3D打印技术,是一种紫外(UV)光固化喷射的液体感光树脂薄为16微米(0.0006μm)的薄层来逐层增加建立模型。并以极复杂的几何形状,逼真的细节,和光滑的表面。你甚至可以将多个材料、多个颜色和不同硬度,一次性打印创造在同一个成型零件和模型。PolyJet快速成型工艺采用高分辨率喷墨技术生产的零件的快速济–是演示模型,一个极好的选择。
7、MJP多喷嘴喷墨高解析度逐层堆叠3D打印技术
MJP多喷嘴喷墨3D打印技术是采用压电喷射打印高解析度逐层堆叠或者光固化塑料树脂或蜡铸造材料层。提供最高的Z轴分辨率层的厚度为16微米,打印高精准的精细零件。
8、CJP彩色喷墨打印技术
CJP彩色喷墨3D打印技术是采用滚筒推送复合粉到建模平台上,均匀铺上很薄一层,同时打印头喷射透明液体粘合剂固化复合粉成,而彩色喷墨打印头将彩色粘合剂有选择喷射在铺好的粉材上,然后建模平台一层一层降低,反复这个动作,直到模型完成。
9、3DP三维打印3D打印技术
因为这种技术和平面打印非常相似,连打印头都是直接用平面打印机的。和SLS类似,这个技术的原料也是粉末状的。典型的3DP打印机有两个箱体。如上图所示,左边为储粉缸,右边为成型缸。打印时,左边会上升一层(一般为0.1mm),右边会下降一层,滚粉辊把粉末从储粉缸带到成型缸,铺上厚度为0.1mm的粉末。打印机头根据电脑数据把液体打印到粉末上。(平面打印机的Y轴是纸在动,而3DP的Y轴是打印头在动)液体要么是粘合剂要么是水(用于激活粉末中粉状粘合剂)。
10、DED多层激光熔覆3D打印技术
相当于多层激光熔覆,利用激光或其它能源在材料从喷嘴输出时同步熔化材料,凝固后形成实体层,逐层叠加,最终形成三维实体零件。DED的成型精度较低,但是成型空间不受限制,因而常用于制作大型金属零件的毛坯。
11、LOM薄板层压成型3D打印技术
基本原理:利用激光等工具逐层面切割、堆积薄板材料,最终形成三维实体。利用纸板、塑料板和金属板可分别制造出木纹状零件、塑料零件和金属零件。各层纸板或塑料板之间的结合常用粘接剂实现,而各层金属板直接的结合常用焊接(如热钎焊、熔化焊或超声焊接)和螺栓连接来实现。最大缺点:做不了太复杂的零件,材料范围很窄,每层厚度不可调整,精度有限
6. 全彩色3d打印机挤出机
目前最流行的普通3d打印机是FDM(熔丝)3D打印机,使用ABS,PLA的最多。有Φ3及Φ1.75两种规格,一般的ABS熔点为170℃左右,分解温度为260℃。3D打印时常设置在230~250℃。 PLA建议挤出温度:190 ℃~230℃。