1. 计算机3d打印
3D打印的工作步骤是这样的:应用CAD软件来建立物件,假如你拥有现成的模型也可以,例如动物模型、人物角色、或是微型建筑等等这些。随后借助SD卡或是USB优盘把它拷贝到3D打印机中,做好打印设置后,打印机就可以把它们打印出来。
3D打印机的工作原理和传统打印机基本一样,全是由控制组件、机械组件、打印头、耗材和介质等构架构成的,打印原理是一样的。3D打印机关键是在打印前在电脑上设计了一个完整的三维立体模型,随后在做好打印输出。
2. 计算机3d打印是什么专业
打印行业是一个综合了多方面技术的行业,如果有心想要进入这个行业,大学里可以选择的专业非常多,将来可以从事的岗位也非常多,主要分为以下五大类:
1、3D打印技术开发类 : 这一类的方向是发展成为高端技术人才,拥用深厚的技术背景,深耕于3D打印技术开发,对于他们来说重要的不是专业,而是科研方向。
2、3D打印材料研发类:这一类主要是研究3D打印的材料,除了改良已经有的材料,还有研发各种新的材料。随着近几年3D打印在生物医学方面的应用和研究越来越深入,想从事这类工作的同学,可以考虑医学专业和生物专业的研究3D打印生物材料。
大学里材料相关专业的主要有:材料科学与工程、高分子材料与工程、材料物理、金属材料工程、复合材料与工程、生物材料等等。
3、3D打印设备研发类: 设备研发类的工作就是研究3D打印机是怎么做出来的,工作原理以及结构。3D打印机的研发主要涉及机械和电子元件的知识,若对这类感兴趣,可以考虑机械专业和电子工程专业。
大学里开设的相关专业有:电气工程及其自动化、材料成型及其控制工程、机械设计制造及其自动化、制造工程、机电一体化等等。
4、3D打印服务支持类:这里说的服务支持是为硬件设备服务的软件开发与维护,3D打印切片软件、3D打印建模软件等软件的开发,3D打印机与电脑连接所需的底层接口的编写,网络资源平台的维护这些都属于3D打印服务支持。这些就涉及到计算机知识、编程知识等。
大学里相关专业主要有:计算机科学与技术,软件工程,电子信息工程,网络工程,信息物理工程等等。
3. 计算机3d打印技术是什么意思
3D打印是快速成型技术的一种,它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。
简单的说就是如果把一件物品剖成极多的薄层,3D打印就是一层一层的把薄层打印出来,上一层覆盖在下一层上,并与之结合在一起,直到物件打印成形。3D打印存在着许多不同的技术。它们的不同之处在于以可用的材料的方式,并以不同层构建创建部件。3D打印常用材料有尼龙玻纤、耐用性尼龙材料、石膏材料、铝材料、钛合金、不锈钢、镀银、镀金、橡胶类材料。
3D打印机则出现在上世纪90年代中期,即一种利用光固化和纸层叠等技术的快速成型装置。
4. 计算机3d打印以后工作的范围
3d打印是未来的趋势,是朝阳行业,比如一个房子,用3d打印机就可以直接出一个立体的房子,比如一个蔬菜,3d打印出来后就可以吃了,这个行业就业挺光明的。
5. 计算机3d打印是学什么
3D打印技术是一系列快速原型成型技术的统称,也称作“增材制造”,其基本原理都是叠层制造,以数字模型为基础,通过软件分层离散和数控成型系统,利用激光束、电子束等工具将食用材质(植物蛋白、动物蛋白)、金属、陶瓷、医用树脂、薄膜、特殊合金等材料,经过逐层堆叠、层层打印,由快速原型机在X-Y平面内通过扫描形式形成工件的截面形状,而在Z坐标间断地作层面厚度的位移,最终形成三维制件。
3D打印有何优势?
相比传统的模具制造、机械加工而言,3D打印技术更加先进快捷。
3D打印只要能生成三维数字模型,就能打印所需要的产品,3D打印技术具有节时、节能、个性化定制、高精度、高复杂、降低组装成本等优点。在医疗、食品加工、航天、文物修复、建筑等方面因其特殊的加工方式而得到了广泛的应用。
3D打印成型技术的工艺有哪些?
熔融沉积式(FDM,Fused Deposition Modelling)
以热塑性树脂、食用材料(面粉、巧克力、牛奶等)、热熔共晶金属、高柔性材料为打印原料,将丝状的热塑性材料通过喷头加热熔化,喷头底部带有微细喷嘴(直径一般为0.2~0.6mm),在计算机控制下,喷头沿着X轴方向移动,工作台沿Y轴方向移动,根据3D模型的数据移动到指定位置,将熔融状态下的液体材料挤喷出来并最终凝固。一个层面沉积完成后,工作台沿Z轴方向按预定的增量下降一层的厚度,材料被喷出后沉积在前一层已固化的材料上,通过材料逐层堆积形成最终的成品。
电子束自由成形制造(EBF,Electron beam freeform fabrication)
以铝、镍、钛、不锈钢、合金等材料,首先创造一个真空空间,利用高能量的离子束对金属材料表面进行轰击,轰击后会在表面形成熔化池,金属材料在熔化池内熔化,并按照预先规定的路径运动,使金属逐层堆叠凝固,形成致密的合金,直到制造出金属零件或毛坯。该方法特点是成形速度快、材料利用率高、无反射、能量转化率高。
直接金属激光烧结(DMLS,Direct Metal Laser Sintering)
以镍基、钴基、铁基合金、碳化物复合材料为原料,通过二氧化碳激光器产生激光,对激光进行传输,用振镜进行控制,使合金粉末融化,一层一层叠加形成产品。多为不同金属组成的混合物,各成分在烧结过程中相互补偿,以此保证制作精度。该方法特点是结合强度高、变形小、熔覆工艺好、工艺时间短。
电子束熔化成型(EBM,Electron beam fusion molding)
以导电金属为材料,用逐层制造法制成密实度与锻造件完全相同的零件。在一层钛粉膜熔化并凝固后,下一层钛粉膜重复施行,直至整个零件制成。该方法特点是熔炼温度高、炉子功率和加热速度高、提纯效果好。
选择性激光熔化成型(SLM,Selective laser melting)
其材料同电子束自由成形制造技术类似,以金属和合金材料为主,利用金属粉末在激光束的热作用下完全熔化,经冷却而凝固成型的一种工艺。该方法特点是产品力学性能好、精度和表面质量有保证。它能直接成型出近乎全致密且力学性能良好的金属零件。在加工的过程中用激光使粉体完全熔化,不需要黏结剂而直接成型,成型后零件的精度和力学性能都要比SLS成型的好。
选择性激光烧结(SLS,Selective laser sintering)
所用的材料是低熔点金属粉末和高分子材料的混合粉末。在加工的过程中低熔点的材料熔化但高熔点的金属粉末不熔化,利用被熔化的高分子材料实现黏结成型,所以实体材料存在孔隙度高、力学性能差等特点。
选择性热烧结(SHS,Selective hot sintering)
以热塑性粉末为材料,使用的热打印头,被保持在升高的温度下,这样的机械扫描头只需要提升的温度稍高于粉末的熔融温度,以选择性地结合,直到产品成型。该方法特点是价格实惠和高质量的印刷。SHS技术,这种技术与SLS有点类似,只不过它使用的是一个热敏打印头,而非SLS 3D打印机中的激光器。粉末床是可加热的,打印时粉末温度控制在较高的范围内,所以机械扫描头只需对对象区域施加少量的热度,使对象区域的粉末温度稍高于熔融温度就能使其融化并粘结在一起。
分层实体制造(LOM,Laminated Object Manufacturing)
以纸片、金属薄膜、塑料薄膜等为材料,将其背面涂有热熔胶的材料用激光切割,切割完一层,将新的一层叠加上去,用热粘压黏合在一起,然后切割、黏合,直到三维物件成型。其特点是成本低、效率高、模型支撑性好
立体平板印刷(SLA,Stereolithography)
以液态光敏树脂为材料,通过计算机控制紫外激光使其凝固成型。其特点是精度高、强度和硬度好,可制造出较为复杂的空心部件。
数字光处理(DLP,Digital Light Processing)
以光硬化树脂为材料,用数字光源以面光的形式在液态光敏树脂表面进行层层投影,层层固化成型。特点是超高精度、表面光滑、材质好。
激光熔覆(DMD,定向能量沉积)
6. 计算机3d打印技术
3D打印机其运作原理和传统打印机工作原理基本相同,也是用喷头一点点“磨”出来的。只不过3D打印它的喷的不是墨水,而是液体或粉末等“打印材料”,利用光固化和纸层叠等技术的快速成型装置。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。
3D打印机(3D Printers)简称(3DP)是一位名为恩里科·迪尼(Enrico Dini)的发明家设计的一种神奇的打印机,不仅可以“打印”一幢完整的建筑,甚至可以在航天飞船中给宇航员打印任何所需的物品的形状。但是3D打印出来的是物体的模型,不能打印出物体的功能。
2016年2月3日讯, 中国科学院福建物质结构研究所3D打印工程技术研发中心林文雄课题组在国内首次突破了可连续打印的三维物体快速成型关键技术,并开发出了一款超级快速的连续打印的数字投影(DLP) 3D打印机。该3D打印机的速度达到了创记录的600 mm/s,可以在短短6分钟内,从树脂槽中“拉”出一个高度为60 mm的三维物体,而同样物体采用传统的立体光固化成型工艺(SLA)来打印则需要约10个小时,速度提高了足足有100倍!3D打印实现太空工业化。
7. 计算机3d打印生物技术
采用3D打印技术,世界上首次完成了完全使用定制植入物代替整个下颚的制作过程。与传统制作方法相比,3D打印耗费的材料更少,生产时间更短,往往只需数小时便可以制出一只下颌骨。为了避免排斥反应的发生,科研人员在制作完成的下颌骨上涂上了生物陶瓷涂层。技术人员可根据移植患者的具体需求来设计骨骼部件的效果图,然后利用高精度镭射枪来熔解钛粉,并将他们一层层地喷涂叠加起来,最终制作出立体人造骨骼部件成品。整个过程不需要任何胶水或粘结剂。科研人员们已经成功为一名83岁的老妇人植入了经3D打印制成的下颌骨。
2.打印外骨骼
3D打印现在已经进军体外骨骼打印,旨在辅助残疾人士与肌肉萎缩人士提升行动能力。经3D打印制作的轻量级体外骨骼可以辅助用户站立及走动。
3.打印细胞
科学家已经使用人类细胞经3D打印制作出了世界上第一个人造肝脏。研究人员开发出了基于瓣膜的细胞打印过程,可以按特定的模式打印细胞。细胞打印过程中的关键在于打印机喷嘴,喷嘴用力必须轻柔,以保护细胞和组织的生命力。赫瑞瓦特大学开发了一种基于瓣膜的双喷嘴打印机,能够打印高度活细胞如用于组织再生的人体胚胎干细胞,其细胞打印系统方案图,见图2。
4.打印活体组织
研究人员日前创造出一种水滴网络,能够模仿生物组织中的一些细胞特性。利用一台3D打印机,研究小组可将小水滴组装成为一种类似胶状物的物质,它能够像肌肉一样弯曲,并能够像神经细胞束一样传输电信号,可用于修复或缓解器官衰竭。这一技术应用在医疗领域有望能够合成人造组织或器官模型。
5.打印血管
联合3D打印技术和多光子聚合技术,人们已成功打印出人造血管。通过这一过程打印出来的 血管可以与人体组织相互“沟通”,不会发生器官排斥,且可以生长出类似于肌肉的组织。该研究成果将有望用于人体试验和药物测试。
6.打印器官
科研人员采用3D打印技术配合人体自身细胞,使用加入细胞混合物凝胶的可生物降解脚手架, 逐层构建出了肾脏。这项技术还帮助一个孩子成功移植了人工膀胱。此外,利用CT扫描等医学影像技术,3D打印机还可以采用丙烯酸树脂制作出半透明的器官模型,从而帮助外科医生了解器官内部结构,实现肿瘤放疗效果的可视化。美国科学家成功利用3D打印技术制作出了能够精确复制疑难并发症患者的心脏解剖结构的人体心脏模型,用于医生术前研究患者心脏结构。
8. 计算机3d打印技术好学吗
从在3d打印行业工作五六年的经验来看,3d打印更多的是一个工具。所以3d打印技术不需要专门的课程学习,如果是要从事技术开发工作,重点仍然是要学好机械电子类专业,包括编程,如汇编语言之类,如果有更多的精力,可以把光学的内容深入研究,这样从事开发工作一般都没问题,所有的开发都是以这些为基础的。
当然,如果你要充实市场销售类工作,就更没有必要专门学习这个技术,毕业后选择这个行业,自然公司会为你进行详细的培训,特别是在各行业的深入应用。3d打印你的未来,欢迎你致力于加入3d打印这个充满活力的行业
9. 计算机3d打印技术的应用
1. 航空航天
作为工业界皇冠上的璀璨明珠,航空航天制造领域集成了一个国家所有的高精尖技术,是国家战略计划得以实施,政治形势得以展现的后援保障领域。
3D打印技术的突出优点就是可以快速成型,无需任何加工或者模具,这极大的提高了生产效率,缩短了产品研发制造的周期。
3D打印技术,可以在保证性能的前提下,将复杂结构经变换重新设计成简单结构,从而起到减轻重量的效果。而且通过优化零件结构,能使零件的应力呈现出最合理化的分布,减少疲劳裂纹产生的危险,从而增加使用寿命。
2. 汽车行业
3D打印最早应用于汽车行业是因为这种技术免除了传统的开模过程,无模化的制造过程使得3D打印技术在小批量生产方面更具有灵活性。
汽车轻量化是实现汽车节能减排的重要途径,已成为汽车发展的潮流。在轻量化3D打印汽车零部件设计与制造领域中的一个著名应用案例是由EDAG工程公司打造的Soulmate概念车,车辆的轻量化车身由一系列的金属3D打印节点连接而成。
通过仿真技术,在进行3D打印之前就对这些结果进行预测和优化,轻量化3D打印降低了零件打印失败的风险,缩短了制造时间、降低了制造成本。
3. 建筑行业
建筑模型
通常制作一个逼真的建筑模型是一个非常艰巨的任务,在过去,模型制造商需要花费几个礼拜,甚至几个月的时间来制作、雕刻和上色来得到一个逼真的模型,今天采用3D 打印方式只需几天,从建模到3D打印,再对初始模型进行打磨抛光、上色等处理,最终呈现一个完成的模型。通过3D打印获得的建筑模型,能够更好的凸显建筑细节,且更为形象、直观、准确地表达设计思想和产品功能。
建筑沙盘
能直观的展示建筑风貌,可用作效果展示,虚拟漫游等。
4. 家装行业
3D打印作为颠覆传统工艺的魔杖,在结构上的塑造能力,更加随意和自由,可以让家居设计师充分发挥创意和设计能力。3D打印家装设计产品摒弃传统家装造型老旧单一等缺点,具有效率高、修改成本低、想象空间大等优点。
一个科技感的吊灯,一个艺术气十足的几何花瓶、一副浮雕的挂画……3D打印技术,释放人们对空间和结构的想象力,引燃人们体内的欲望之火。
5. 影视动漫
3D打印技术开始被运用在影视特效制作流程中可以追溯到十几年前,当时好莱坞特效项目的制作周期非常有限, 而3D美术设计师结合3D打印技术帮助整个行业的设计流程变得更有效率。
定格动画制作
3D打印技术可以使定格人物模型的制作材料不再局限于粘土、布料等,制作方法上摆脱传统手工制作的束缚,极大提升工作效率。
人物场景设计
运用3D打印技术,可以把基本的角色设计模型打印出来。更加简洁值观明了地进行前期人物的设计与创作,从而提高动画设计与制作效率。
衍生品开发
动漫游戏爱好者可以根据自己的喜好打印衍生产品。
6. 电子消费品行业
电子消费品行业常会用到一些软的、易变形的、曲面复杂等不易检测的零部件。通过三维扫描可以在成型阶段对形状进行评估,生成直观的全尺寸检测色谱图,及时发现设计缺陷或制造问题,还可以确定产品的孔位尺寸,保障产品的装配精度。
定制的电子外壳、USB记忆笔盒、键盘等,具有具有复杂的形状和各种颜色,图形和尺寸。用户可根据自身喜好在颜色、图像和图形之间进行选择,获取独属于自己的产品。
7. 教育行业
3D打印将制造业中的应用越来越广泛,3D打印将变成强制性教育的一部分,学校不能错过它,否则,他们将无法正确地为社会准备他们的学生。
学生通过3D建模软件课程,生成教育模型,以及通过原型设计全功能项目来探索增材制造。他们可以在几天内测试他们的想法,并花更少的时间来完善概念并将其作为最终产品实现,更重要的是,还可以通过3D打印技术激发孩子的创造力和对美的感知。
8. 医疗领域
医疗器械行业是3D打印的重要市场,3D打印能够实现个性化、精准化的医疗服务。通过3D扫描仪扫描出精准数据,打印出与病人需求高度契合的产品。例如:医疗模型、仿生耳、义肢、假牙等。
2015年9月,中国首个3D打印人体植入物-髋臼部件获得国家食品药品监督管理总局(CFDA)注册批准,标志着3D打印技术在中国正式进入临床应用。
3D打印只有贴近应用才能彰显它的独特魅力,无论是高大上的航空航天,还是个性十足的家装灯饰,抑或是需要高度契合的医疗产品,3D打印在各个领域的应用比以往都更加深入,各大行业似乎也更有信心。