D打印技术种类

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酒类装箱码垛线
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思考题：1.工业机器人有哪些特点？ 2.工业机器人的常用种类有哪些？
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3D打印技术
一、 3D打印技术特点及发展历史 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。 3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设 计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造。该技术在珠宝、鞋 类、工业设计、建筑、工程和施工（AEC）、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、 教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。
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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。
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4．技术升级。工业机器人与自动化成套装备具备精细制造、精细 加工以及柔性生产等技术特点，是继动力机械、计算机之后，出现的全 面延伸人的体力和智力的新一代生产工具，是实现生产数字化、自动化、 网络化以及智能化的重要手段。
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5．应用领域广泛。工业机器人与自动化成套装备是生产过程的关键设备， 可用于制造、安装、检测、物流等生产环节，并广泛应用于汽车整车及汽车零 部件、工程机械、轨道交通、低压电器、电力、IC装备、军工、烟草、金融、 医药、冶金及印刷出版等众多行业，应用领域非常广泛。
6．技术综合性强。工业机器人与自动化成套技术，集中并融合了多项学 科，涉及多项技术领域，包括工业机器人控制技术、机器人动力学及仿真、机 器人构建有限元分析、激光加工技术、模块化程序设计、智能测量、建模加工 一体化、工厂自动化以及精细物流等先进制造技术，技术综合性强。

3D打印技术的种类3d打印几种主流快速成型工艺的成型原理及优缺点来源：互联网作者：2022-12-0910:27:141.sla激光光固化(stereolithographyapparatus)该技术以光敏树脂为原料，利用计算机控制的紫外激光，根据预定零件各层截面的轮廓扫描液态树脂。

然后扫描区域中的薄层树脂将产生光聚合反应，从而形成零件的薄层截面。

当该层固化后，移动工作台，在之前固化的树脂表面涂抹一层新的液体树脂，以便扫描和固化下一层。

新固化层与前一层牢固粘合，并重复此操作，直到制造出整个零件的原型。

美国3dsystems是第一家推出这项技术的公司。

该技术的特点是精度高、光洁度高，但材料相对易碎，操作成本太高，后处理复杂，对操作人员要求高。

它适用于验证装配设计的过程。

2.3dp三维打印成型(3dimensionprinter)它最大的特点是小型化和易于操作。

它主要用于商业、办公、科研和个人工作室。

根据不同的印刷方法，3DP三维打印技术可分为热爆炸三维打印（代表：美国3dsystems公司的zprinter系列——原隶属于zcorporation公司，已被3dsystems公司收购）压电三维打印（代表：美国3dsystems公司的projet系列和STRATASYS公司不久前收购的以色列objet公司的3D打印设备）、DLP projection 3D打印（代表：德国Envisionitec公司的ultra和perfactory系列）等。

热爆式三维打印工艺的原理是将粉末由储存桶送出一定分量，再以滚筒将送出之粉末在加工平台上铺上一层很薄的原料，打印头依照3d电脑模型切片后获得的二维层片信息喷退出粘合剂并粘贴粉末。

完成第一层后，加工平台会自动下降一点，存储桶会上升一点。

刮刀将粉末从升起的储料斗推到工作平台上，并将粉末推平。

通过这种方式，可以获得所需的形状。

该技术的特点是速度快（是其他工艺的6倍），成本低（是其他工艺的1/6）。

论述3d打印技术的类型、特点和发展趋势。

3D打印技术是一种基于数字模型的制造方式，它可以将计算机辅助设计（CAD）模型转换为三维实体，并通过层层堆积材料的方式构建出实物模型。

目前主要有以下几种类型的3D打印技术：
1. 光固化型3D打印技术：利用紫外线、激光等光源照射光敏树脂，使其固化成为实体。

2. 熔融喷射3D打印技术：将固态材料加热到熔化状态，通过喷嘴喷出，并在喷出的同时快速冷却成形。

3. 粉末烧结3D打印技术：通过喷墨头将粉末喷射到特定位置，再使用激光或加热源将粉末熔结成实体。

4. 粘合型3D打印技术：利用特殊的喷头将熔化的材料涂覆在底板上，然后在底板上通过移动喷头构建实体。

3D打印技术的特点包括：
1. 制造速度较快，可以快速制作出各种复杂形状的物品。

2. 生产成本低，可以大幅降低产品制造成本和生产周期。

3. 可以实现高定制化和小批量生产。

4. 可以减少材料浪费和环境污染。

未来3D打印技术的发展趋势包括：
1. 材料多样化：随着材料科学的发展，将会有更多种类的材料可以用于3D打印，包括金属、陶瓷、生物材料等。

2. 制造尺寸的增加：将会有更大的3D打印机出现，可以制造更大尺寸的物品。

3. 智能化制造：3D打印技术将会与人工智能、传感器等技术相结合，实现智能化制造和自动化生产。

4. 3D打印技术将被用于更广泛的应用领域，如医疗、航空航天、建筑等领域。

军事
建筑
三、现状与前景
发展现状 现在三D打印技术还不够成熟材料特定、造价高昂其精度约
为0.一毫米打印出的还都处于模型阶段真正用于生活应用的 还并不多 世上最小的三D打印机：维也纳技术大学的化学研究员和机械 工程师研制的这款迷你三D打印机只有大装牛奶盒大小重量约 三.三磅约一.五公斤造价一二00欧元约一.一万元人民币
三D打印机会根据这些数字切片喷涂一层层薄型层 用特殊的胶水将连续的薄型层面堆叠起来
一个固态物体成型
二、原理及优缺点
二、原理及优缺点
二、原理及优缺点
……
节约材料 减少了材 料的浪费
灵活可根 据需要打印 任何物品
精密打印 的零件更 精细轻盈
二优点
便捷装置 可大可小
生产率高 而生产成本低
二、原理及优缺点
三D打印业行业标准统一后可形成产业链进一步 提高生产速度扩大生产
最大的三D打印机：华中科技大学史玉升科研团队研发出全球 最大的三D打印机这一“三D打印机”可加工零件长宽最大尺 寸均达到一.二米从理论上说只要长宽尺寸小于一.二米的零件 高度无需限制都可通过这部机器“打印”出来 打印色彩最多的三D打印机：美国三DSystems公司二0一三年 五月上市的ProJet x六0系列三D打印机颜色数达到六00万色 以上三D Systems称这一水平“可将‘Adobe Photshop’上 能表现的颜色最大再现九0%”
一、起源及产生
三打印技术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
D物体的技术三D打印机则出现在上世纪九0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它与普通打印机工 作原理基本相同打印机内装有液体或粉末等印材料与电脑连 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如今这一技术在多个领域得到应用人 们用它来制造服装、建筑模型、汽车、巧克力甜品等

3D打印技术：SLA、FDM、SLS等技术的特点和应用对比分析随着科技的不断进步，3D打印技术已经成为当今的热门话题。

3D 打印技术通过将数字文件转化为物理对象，为生产和创新带来了巨大的便利。

目前市面上主流的3D打印技术有多种，其中最常见的技术包括SLA、FDM、SLS等。

本文将对这三个技术进行详细的对比分析。

一、SLA技术1.概念SLA是“光固化成型”，该技术是将纯液态光敏树脂涂覆在建模台上，然后利用UV激光束逐层固化，最后形成物体。

2.特点SLA技术的最大特点就是可以制作非常精细的模型，可以达到0.025mm的高精度，因此广泛应用于珠宝、艺术品、模型制作等领域。

SLA吸收材料的能力也很强，可以在有限的时间内生产大批量的模型。

3.应用SLA技术可以应用于复杂的3D打印模型，从家用电器的零件到医疗器械，都可以使用SLA技术，目前3D打印领域最成熟的技术之一。

二、FDM技术1.概念FDM是较常用的3D打印技术，该技术是通过将熔化的热塑性材料挤出喷嘴，然后通过精确控制的机器臂逐层叠加，最终形成物体。

2.特点FDM技术可以使用广泛的材料，如ABS、PLA、PVA等，因此可以制作出各种不同材质的物体。

此外，FDM技术可以使用废旧材料进行打印，具有环保节能的特征。

FDM技术的价格也比其他技术便宜，因此普及率很高。

3.应用FDM技术主要应用于制作机械零件、人造器官、模型等等。

FDM技术可以制作出高度精确的物体，而且速度快、方便实用，是3D打印领域的常用技术。

三、SLS技术1.概念SLS是“选择性激光烧结”，该技术是利用激光束烧结聚合性形式的粉末，从而在建模台上形成模型。

2.特点SLS技术适用范围广，可以使用多种不同的粉末材料进行打印，如聚酰胺、耐热材料、金属、陶瓷和玻璃等，可以制作非常大的物体。

SLS技术还可以制作出复杂的内部结构和薄壁结构，同时具有较高的强度和耐磨性。

3.应用SLS技术主要应用于制作模型、人工骨骼等各种半成品。

3D打印机的主要技术平台及优缺点3D打印技术从狭义上来说主要是指增材成型技术，从成型工艺上看，3D打印技术突破了传统成型方法，通过快速自动成型系统与计算机数据模型结合，无需任何附加的传统模具制造和机械加工就能够制造出各种形状复杂的原型，这使得产品的设计生产周期大大缩短，生产成本大幅下降。

3D打印，俗称“三维打印技术”或“快速制造技术”，是对一系列“增材制造”技术的总称。

那么，3D打印技术主要分为哪几种，优缺点是什么呢？以下详细说明：一、FDM：熔融沉积成型工艺熔融沉积成型工艺（Fused Deposition Model-ing, FDM）是继LOM工艺和SLA工艺之后发展起来的一种3D打印技术。

该技术于1988年发明，随后Stratasys公司成立并在1992年推出了世界上第一台基于FDM技术的3D打印机——“3D造型者（3DModeler）”，这也标志着FDM技术步入商用阶段。

国内的清华大学、北京大学、北京殷华公司、中科院广州电子技术有限公司都是较早引进FDM技术并进行研究的科研单位。

FDM工艺无需激光系统的支持，所用的成型材料也相对低廉，总体性价比高，这也是众多开源桌面3D打印机主要采用的技术方案。

FDM成型原理：熔融沉积有时候又被称为熔丝沉积，它将丝状的热熔性材料进行加热融化，通过带有微细喷嘴的挤出机把材料挤出来。

喷头可以沿X轴的方向进行移动，工作台则沿Y轴和Z轴方向移动（当然不同的设备其机械结构的设计也许不一样），熔融的丝材被挤出后随即会和前一层材料粘合在一起。

一层材料沉积后工作台将按预定的增量下降一个厚度，然后重复以上的步骤直到工件完全成型。

下面我们一起来看看FDM的详细技术原理（如图1）。

FDM成型技术的优点：（1）成本低。

熔融沉积造型技术用液化器代替了激光器，设备费用低；另外原材料的利用效率高且没有毒气或化学物质的污染，使得成型成本大大降低。

（2）原材料以材料卷得的形式提供，易于粉末材料搬运和储存以及快速更换；（3）原材料在成型过程中无化学变化，相对金属粉末，树脂固化制件成型的变形小。

3D打印技术：SLA、FDM、SLS等技术的特点和应用对比分析3D打印技术的发展已经取得了显著的成就，现在市面上有多种不同的3D打印技术，如SLA（光固化）、FDM（熔融沉积建模）和SLS （选择性激光烧结）等。

这些技术各自具有自己的特点和应用，本文将对它们进行详细的分析和比较。

一、SLA（光固化）技术SLA（Stereo Lithography Apparatus）是一种利用紫外线激光固化光敏树脂来进行3D打印的技术。

在SLA打印中，紫外线激光照射到光敏树脂表面，树脂在紫外线激光的作用下进行固化，一层一层地堆积，从而构建出3D打印模型。

SLA技术的特点：1.高精度：由于SLA技术采用激光光束对光敏树脂进行点对点的固化，因此该技术打印出的模型具有很高的精度和表面光滑度。

2.高速度：SLA技术在固化光敏树脂时只需要进行点对点的激光照射，因此打印速度较快。

3.适用于小批量生产：由于SLA技术具有高精度和高速度的特点，因此适用于小批量生产，尤其是一些需要高精度模型的领域，如医疗、汽车、航空航天等。

4.材料多样性：SLA技术使用的光敏树脂种类繁多，可以根据不同的需求选择不同性能的光敏树脂进行打印，可以满足不同行业的需求。

SLA技术的应用：1.医疗领域：SLA技术可以打印出高精度的医疗模型，用于手术模拟、人体组织重建等领域。

2.工程领域：SLA技术可以打印出高精度的工程模型，用于产品设计、样机制作等领域。

3.艺术领域：SLA技术可以打印出艺术品模型，用于雕塑、装饰等领域。

二、FDM（熔融沉积建模）技术FDM（Fused Deposition Modeling）是一种利用熔化的热塑性材料进行3D打印的技术。

在FDM打印中，熔融的热塑性材料从喷嘴中挤出，通过移动喷嘴进行层层堆积，从而构建出3D打印模型。

FDM技术的特点：1.低成本：FDM技术使用的材料相对较为便宜，因此成本较低。

2.材料多样性：FDM技术使用的热塑性材料种类繁多，可以根据不同的需求选择不同性能的材料进行打印。

3D三打印技术的三大技术类型解读根据所用材料及生成片层方式的区别，产业不断拓展出新的3D打印技术路径和实现方法。

可大致归纳为挤出成型、粒状物料成型、光聚合成型三大技术类型，每种类型又包括一种或多种技术路径。

1、挤出成型。

主要以熔融沉积成型(FDM)技术实现，与其他的3D打印技术相比，FDM是唯一使用工业级热塑料作为成型材料的积层制造方法，打印出的物件可耐受高热、耐受腐蚀性化学物质、抗菌和抗强烈的机械应力，被用于制造概念模型、功能原型，甚至直接制造零部件和生产工具。

FDM技术被Stratasys公司、惠普公司作为核心技术所采用。

2012年由Stratasys公司发布的超大型快速成型系统Fortus 900mc，代表了当今FDM技术的最高成型精度、成型尺寸和产能，可被用于打印真正的产品级零部件。

2、粒状物料成型。

主要分为两类，一类是有选择的在颗粒层中融化打印材料，而未融化的材料则被生成物件的支撑或薄壁以减少对其他支撑材料的需求。

主要包括：3D System公司的sPro系列3D打印机采用的选择性激光烧结(SLS)技术，德国EOS公司采用的可打印几乎所有合金材质的直接金属激光烧结(DMLS)技术，瑞典ARCAM公司采用的通过高真空环境下电子束将融化的金属粉末层层叠加的电子束熔炼(EBM)积层制造技术。

另一类是3D System公司的ZPrinter系列3D打印机所采用的喷头式粉末成型打印技术。

该系列打印机在喷每一层石膏或树脂粉末的同时，都会通过横截面进行粘合，并重复该过程，直到打印完每一层。

该技术允许打印全色彩原型和弹性部件，将蜡状物、热固性树脂和塑料加入粉末一起打印还可以增加强度。

3、光聚合成型。

其实现途径较多，其一是由美国3D System公司开发的用于生产固体部件的光固化成型(SLA)技术。

该技术具有成型过程自动化程度高、制作原型表面质量好、尺寸精度高等特点，但对液态光敏聚合物进行操作的SLA精密设备同时也要求苛刻的工作环境，且成型件多为树脂类，强度、刚度、耐热性有限，不利于长时间保存。

3D打印技术的种类及应用前景3D打印技术目前已经成为一种热门的制造工艺，它可以将数字模型直接转换为实体物体，具有高度灵活性和个性化生产的特点。

随着技术的不断发展，3D打印技术的种类也在不断增多，并且在许多行业中有着广泛的应用前景。

目前，3D打印技术的种类主要可以分为以下几类：1. 喷墨式3D打印技术：这种技术将材料通过喷头喷射到工作台上，逐层堆积形成实体物体。

喷墨式3D打印技术主要用于制造形状较简单、分辨率要求不高的模型，例如建筑模型、人体模型等。

2. 光固化3D打印技术：这种技术使用紫外光或激光束对液态光敏材料进行固化，形成实体物体。

光固化3D打印技术具有较高的分辨率，可以制造复杂形状的模型，例如齿轮、零件等。

3. 携带式3D打印技术：这种技术是一种基于移动设备的3D打印技术，可以通过手机或平板电脑等设备进行控制。

携带式3D打印技术的应用前景广泛，可以用于个人创作、教育、医疗等领域。

4. 金属3D打印技术：这种技术使用金属粉末或线材作为原材料，通过熔化、烧结等方式进行成型，制造出金属零件或产品。

金属3D打印技术具有高度的精度和强度，可以制造复杂结构的零件，广泛应用于航空航天、汽车制造等领域。

5. 生物打印技术：这种技术使用生物材料作为原材料，可以制造出组织、器官等生物结构。

生物打印技术的应用前景非常广泛，可以用于组织工程、再生医学等领域，为疾病治疗和医疗器械的制造提供了新的可能。

除了以上几种常见的3D打印技术，还有许多其他新兴的3D打印技术，例如激光烧结、束缚熔化、喷墨烧结等。

这些技术在不同的应用领域都有着各自的优势和特点。

在应用前景方面，3D打印技术具有无限的发展潜力。

首先，3D打印技术可以实现个性化定制生产，满足个人化需求。

例如，人们可以通过3D打印技术制造出符合自己身体曲线的定制鞋垫、眼镜等产品，在医疗领域，3D打印技术可以用于制造个体化的义肢、牙齿矫正器等医疗器械。

这些个性化产品不仅可以提高用户的舒适度和使用效果，还能够降低产品的生产成本。

目前市场上的快速成型技术分为3DP 技术、FDM熔融层积成型技术、SLA立体平版印刷技术、SLS选区激光烧结、DLP激光成型技术和UV 紫外线成型技术等。

3DP技术：采用3DP技术的3D打印机使用标准喷墨打印技术，通过将液态连结体铺放在粉末薄层上，以打印横截面数据的方式逐层创建各部件，创建三维实体模型，采用这种技术打印成型的样品模型与实际产品具有同样的色彩，还可以将彩色分析结果直接描绘在模型上，模型样品所传递的信息较大。

FDM熔融层积成型技术：FDM熔融层积成型技术是将丝状的热熔性材料加热融化，同时三维喷头在计算机的控制下，根据截面轮廓信息，将材料选择性地涂敷在工作台上，快速冷却后形成一层截面。

一层成型完成后，机器工作台下降一个高度（即分层厚度）再成型下一层，直至形成整个实体造型。

其成型材料种类多，成型件强度高、精度较高，主要适用于成型小塑料件。

SLA立体平版印刷技术：SLA立体平版印刷技术以光敏树脂为原料，通过计算机控制激光按零件的各分层截面信息在液态的光敏树脂表面进行逐点扫描，被扫描区域的树脂薄层产生光聚合反应而固化，形成零件的一个薄层。

一层固化完成后，工作台下移一个层厚的距离，然后在原先固化好的树脂表面再敷上一层新的液态树脂，直至得到三维实体模型。

该方法成型速度快，自动化程度高，可成形任意复杂形状，尺寸精度高，主要应用于复杂、高精度的精细工件快速成型。

SLS选区激光烧结技术：SLS选区激光烧结技术是通过预先在工作台上铺一层粉末材料（金属粉末或非金属粉末），然后让激光在计算机控制下按照界面轮廓信息对实心部分粉末进行烧结，然后不断循环，层层堆积成型。

该方法制造工艺简单，材料选择范围广，成本较低，成型速度快，主要应用于铸造业直接制作快速模具。

DLP激光成型技术：DLP激光成型技术和SLA立体平版印刷技术比较相似，不过它是使用高分辨率的数字光处理器(DLP)投影仪来固化液态光聚合物，逐层的进行光固化，由于每层固化时通过幻灯片似的片状固化，因此速度比同类型的SLA立体平版印刷技术速度更快。

3D打印机的原理是把数据和原料放进3D打印机中，机器会按照程序把产品一层层造出来。

3D打印机又称三维打印机，是一种累积制造技术，即快速成形技术的一种机器，它是一种以数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体。

现阶段三维打印机被用来制造产品。

逐层打印的方式来构造物体的技术。

1.DLP工艺一、DLP工艺的原理数字光处理(Digital Light Processing，DLP)是近年出现的3D打印技术，与SLA的成型技术有着异曲同工之妙，它是SLA的变种形式。

在加工产品时，利用数字微镜元件将产品截面图形投影到液体光明树脂表面，使照射的树脂逐层进行光固化。

DLP 3D打印由于每层固化时通过幻灯片似的片状固化，速度比同类型的SLA速度更快。

这项技术非常适合高分辨率成型，代表是德国的Envisiontec公司。

SLA工艺主要是将特定强度的激光聚焦到3D打印材料的表面，使其凝固成型。

SLA成型主要是点到线、线到面逐渐成型的过程。

与SLA不同，DLP技术主要利用DLP投影，投影过程中将整个面的激光聚焦到3D打印材料表面。

所以DLP技术的机型打印速度更快。

优点光固化3D打印机的几种技术1)产品性能与SLA工艺相近，成型速度更块。

缺点2）受数字光镜分辨率限制，只能打印尺寸较小产品。

3）因为使用的光源是投影仪，所以他的使用寿命比较短，到一定的时间就必须更换。

他的更换成本也比较贵。

2.SLA工艺一.SLA工艺原理在液槽中充满液态光敏树脂，其在激光器所发射的紫外激光束照射下，会快速固化（SLA 与SLS所用的激光不同，SLA用的是紫外激光，而SLS用的是红外激光）。

在成型开始时，可升降工作台处于液面以下，刚好一个截面层厚的高度。

通过透镜聚焦后的激光束，按照机器指令将截面轮廓沿液面进行扫描。

扫描区域的树脂快速固化，从而完成一层截面的加工过程，得到一层塑料薄片。

3D打印技术一3D打印3D打印（3DP)即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。

过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型, 现正逐渐用于一些产品的直接制造。

特别是一些高价值应用（比如髋关节或牙齿, 或一些飞机零部件）已经有使用这种技术打印而成的零部件, 意味着“3D打印”这项技术的普及。

1 挤压成形打印挤压成形打印技术主要通过将原料经打印头挤压进收集器内, 再通过打印头的移动和气化系统挤压熔化的多聚物或者油墨使之成丝状或者柱状沉积。

该技术还可调节设备参数改变打印环境, 比如温度、给料率和收集速率。

打印机包含温控材料处理系统、给料系统、可调节光源和压电湿度调节系统。

熔融沉积制造技术（fused deposition modeling, FDM）便是挤压成形打印技术的应用之一。

在FDM系统中, 缠绕于丝圈中的热塑材料置于已加热的喷嘴中, 以半熔状态打印成形。

当前挤压成形打印已应用于牙周组织再生的研究中。

Requicha 等通过挤压成形打印技术制备由聚己内酯（polycaprolactone, PCL）膜与功能化的纤维网组成的双层支架材料, PCL膜位于材料的外表面起物理屏障作用, 纤维网结构为屏障膜下组织再生的支架结构。

该材料的体外研究发现其具有促成骨作用, 在牙周组织再生研究中展现了巨大潜力。

2 SLMSLM在1995年首次由德国学者报道, 该工艺与SLS类似, 可基于计算机辅助设计的三维数据, 以粉末为原料制备特定材料, 无需使用模具。

SLM不仅拥有SLS所具备的各种优点, 如个性化定制、原料形式灵活等, 其所制备的材料相比SLS还具有更佳的机械性能。

这主要是因为SLM制备材料的过程中, 高能激光束作用下局部被急剧加热形成熔池后旋即冷却凝固。

SLM给料形式也较为灵活, 可高效且便利地添加不同生物活性的元素来赋予材料特定生物学活性。

3D打印技术的种类3D打印技术是一种现代化的制造技术，由于它在材料、形状、尺寸和快速生产等方面的优势，越来越受到人们的关注。

3D打印技术有许多不同的类型，以适应各种不同的制造需求。

1.熔融沉积（FDM）熔融沉积（FDM）是最常见的3D打印技术之一。

它使用塑料材料，将其加热至熔点状态，并通过喷嘴注射到3D打印机的构建平台上，以形成物体。

FDM技术不仅快速并且容易使用，还可用于打印复杂的3D模型。

2.光固化（SLA）光固化（SLA）是一种精细的3D打印技术，其使用光敏树脂材料。

通过使用激光或紫外线在树脂上进行扫描，可以固化形状并在构建台上打印3D实物。

SLA技术在制造超细精度的单一零件方面非常有用。

3.选择性激光烧结（SLS）选择性激光烧结（SLS）是一种使用粉末材料的3D打印技术。

它将辊筒中的材料粉末加热到熔点状态。

然后，使用激光将粉末烧结在构建台上，以形成3D模型。

SLS技术非常适合打印复杂的模型和零件，特别是在现场制造需要重量和强度的部件时非常有用。

4.电子束熔化（EBM）电子束熔化（EBM）是一种使用多孔粉末材料的3D打印技术。

这种技术使用电子束加热粉末，使其融化在构建平台上。

EBM技术可用于制造金属零件以及其他需要高强度和坚固的产品。

多光束激光熔化（MBD）是一种非常快速的3D打印技术，可在短时间内生产大量复杂的对象。

它使用多个激光束来同时扫描构建平台，并将光敏树脂材料固化成3D实物。

MBD技术非常适合在快速生产和生产中使用。

6.投影微型立体成形（PμSL）投影微型立体成形（PμSL）是一种精细的3D打印技术，其使用高分辨率的光学系统，将光束投射到树脂上，以形成3D模型。

PμSL技术非常适用于打印复杂的小零件和细节。

这些3D打印技术是绝佳的选择，以适应不同的制造需求，从小型零件到大型建筑等等。

它们将在未来继续发展，并为制造业带来新的创新和进行性的进步。

3D 打印技术：为小学生打开创意之门一、引言随着科技的飞速发展，3D打印技术已不再是科幻电影中的概念，而是逐渐走入我们的生活，并开始在各个领域发挥着重要的作用。

3D打印技术以其低成本、高效率、个性化等优势，为人们提供了全新的创造方式，也为教育领域带来了革命性的变化。

尤其是对于小学生而言，3D打印技术不仅能激发他们的学习兴趣，更能培养他们的创造力和动手能力，为他们打开通往未来的创意之门。

二、3D打印技术概述3D打印，又称增材制造，是一种通过逐层累积材料的方式来创建三维实体物件的技术。

其基本原理是将设计好的三维模型数据转化为切片数据，然后由3D打印机按照切片数据逐层堆叠材料，最终形成实体物件。

2.1 3D打印技术的种类常见的3D打印技术主要包括以下几种：*熔融沉积成型 (FDM):该技术使用热塑性塑料丝材，通过加热熔化后挤出并层层堆积的方式构建物体。

它是最常用的3D打印技术之一，价格相对低廉，操作也比较简单。

*立体光固化 (SLA):该技术使用液态光敏树脂，通过紫外线照射的方式将树脂固化，从而形成实体物件。

SLA打印精度较高，适合制作精细的模型。

*选择性激光烧结(SLS):该技术使用粉末材料，通过激光烧结的方式将粉末材料熔融，并逐层堆积成型。

SLS打印可以制作复杂的几何形状，且材料强度较高。

*数字光处理 (DLP):该技术使用液态光敏树脂，通过投影仪投影紫外光，一次性固化整层树脂，从而实现快速成型。

DLP打印速度快，精度高，适合制作模型和原型。

2.2 3D打印技术的特点与传统的制造工艺相比，3D打印技术具有以下独特优势：*低成本:相比于传统的模具制造，3D打印可以降低生产成本，尤其适合制作小批量或个性化的产品。

*高效率: 3D打印可以实现快速成型，减少生产周期，提高生产效率。

*个性化: 3D打印可以根据用户的需求定制设计，实现个性化定制，满足不同用户的特殊要求。

*复杂形状: 3D打印可以制作传统制造工艺难以实现的复杂形状，拓宽了产品设计的可能性。

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3D打印是以数字模型为基础，将材料逐层堆积制造出实体物品的新兴制造技 术，将对传统的工艺流程、生产线、工厂模式、产业链组合产生深刻影响，是 制造业有代表性的颠覆性技术。
• 3D打印的原理：
3D打印的工作原理是以计算机三维设计模型为蓝本，通过软件将其离散分解 成若干层平面切片，由数控成型系统利用激光束、热熔喷嘴等方式将材料进行 逐层堆积黏结，叠加成型，制造出实体产品。
2.4 医疗领域—器官
借助于3D打印技术，苏 黎世联邦理工学院的科学 家用硅胶材料打印出了一 颗柔软的人造心脏，与真 正的人类心脏几乎一模一 样。这是一项令人欣喜的 成就，无疑给心脏病患者 带来了福音。
2.4 医疗领域—骨络关节
来自美国德克萨斯州的一个五岁小 孩，正值美好的年龄却因为左手没 了手掌而失去了笑容。有时候她会 问为什么别人都有手掌而她没有， 看到别人能双手拿着玩具玩而她却 不能，这让她觉得自己很不合群， 不愿意跟其他小朋友一起玩。一直 以来，她都在等待合适的假肢，期 待完整的自己。而现在，3D打印可 以帮她实现梦想，哈里斯县公共图 书馆将为她提供一个3D打印假肢。
3.2 资本入局：国内外融资规模扩大
随着3D打印的火热发展，国内外资本纷 纷入局3D打印企业。前瞻产业研究院对 国内外3D打印企业近两年的代表性融资 情况做以汇总。从国内外企业的融资情况 来看，国外3D打印行业的融资多进行到B 轮及以上，而国内企业的融资多处在天使 轮或种子轮的融资阶段。由此可见，虽然 我国3D打印的技术在不断的突破，行业 发展在短时间内取得了较大的发展成就， 但相比于外国企业，国内企业的发展还有 较大的成长空间。

1 一、SLA，LOM，SLS，FDM，3DP技术的主要特点和比较；在快速成型领域里主要的技术包括：SLA、LOM、SLS 、LOM及3DP等工艺技术，而这几种工艺又各有千秋，接下来就看一下这几种工艺的优缺点及比较：1、SLA 光敏树脂选择性固化是采用立体雕刻（Stereolithography）原理的一种工艺，简称SLA，是最早出现的一种快速成型技术。

在树脂槽中盛满液态光敏树脂，它在紫外激光束的照射下会快速固化。

成型过程开始时，可升降的工作台处于液面下一个截面层厚的高度，聚焦后的激光束，在计算机的控制下，按照截面轮廓的要求，沿液面进行扫描，使被扫描区域的树脂固化，从而得到该截面轮廓的树脂薄片。

然后，工作台下降一层薄片的高度，以固化的树脂薄片就被一层新的液态树脂所覆盖，以便进行第二层激光扫描固化，新固化的一层牢粘结在前一层上，如此重复不已，直到整个产品成型完毕。

最后升降台升出液体树脂表面，取出工件，进行清洗、去处支撑、二次固化以及表面光洁处理等。

光敏树脂选择性固化快速成型技术适合于制作中小形工件，能直接得到树脂或类似工程塑料的产品。

主要用于概念模型的原型制作，或用来做简单装配检验和工艺规划。

光固化成型（SLA）优点如下：（1）尺寸精度高。

SLA原型的尺寸精度可以达到±0.1mm。

（2）表面质量好。

虽然在每层固化时侧面及曲面可能出现台阶，但上表面仍可以得到玻璃状的效果。

（3）可以制作结构十分复杂的模型。

（4）可以直接制作面向熔模精密铸造的具有中空结构的消失型。

SLA的缺点：（1）尺寸的稳定性差。

成型过程中伴随着物理和化学变化，导致软薄部分易产生翘曲变形，因而极大地影响成型件的整体尺寸精度。

（2）需要设计成型件的支撑结构，否则会引起成型件的变形。

支撑结构需在成型件未完全固化时手工去除，容易破坏成形性。

（3）设备运转及维护成本高。

由于液态树脂材料和激光器的价格较高，并且为了使光学元件处于理想的工作状态，需要进行定期的调整和维护，费用较高。

三d打印技术的工艺方法三维打印技术是一种将数字模型转化为实体物体的制造技术。

它可以快速、精准地将复杂的设计图案打印出来，被广泛应用于工业设计、医学、教育、建筑等领域。

下面将介绍一些三维打印的工艺方法。

1. 薄层堆积制造技术(Stereolithography, SLA)薄层堆积制造技术是最早被商业化应用的三维打印技术。

它利用激光器将光敏材料逐层固化，形成物体的三维结构。

SLA技术具有高精度、高表面质量和可打印复杂结构的优点，但材料选择相对较少。

2. 熔融沉积成形技术(Fused Deposition Modeling, FDM)熔融沉积成形技术是目前最常见的三维打印技术之一。

它使用熔化的塑料线材，并通过喷嘴逐层将材料堆叠在一起，形成物体的三维结构。

FDM技术具有低成本、广泛的材料选择和容易使用的优点，但精度和表面质量较差。

3. 选择激光熔化技术(Selective Laser Melting, SLM)选择激光熔化技术是一种利用高能量激光束将金属粉末逐层熔化和固化的三维打印技术。

SLM技术具有高精度、高强度和广泛的金属材料选择的优点，被广泛应用于航空、汽车和医疗领域。

4. 电子束熔化技术(Electron Beam Melting, EBM)电子束熔化技术与SLM技术类似，使用电子束来熔化和固化金属粉末。

与SLM相比，EBM技术具有更高的熔融速率和更低的残留应力，但设备成本更高。

5. 喷墨打印技术(Inkjet Printing)喷墨打印技术是采用类似喷墨打印机的方式，通过喷射墨水或液态材料来逐层打印物体。

这种技术主要用于生物打印和陶瓷打印等特定领域。

6. 粉末烧结技术(Selective Laser Sintering, SLS)粉末烧结技术是利用激光束将粉末材料逐层加热，使其粘结在一起形成物体的三维结构。

SLS技术具有广泛的材料选择和能够打印复杂结构的优点，但表面质量较差。

7. 复合增材制造技术(Composite Additive Manufacturing, CAM)复合增材制造技术是一种将连续纤维与基体材料结合的三维打印技术。