3D打印技术的历史发展及应用
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f摘要
多数人看来3D打印还是一个新生事物,其实在二十年前3D打印设想已开始酝酿。随着3D打印技术和设备的成熟,该技术进入了快速制造和普及化的新阶段。3D打印专业化设备性能不断提高并被大范围应用。
关键词:3D打印;历史;设备;快速成型
前言
20多年前,3D打印技术在美国诞生,设计领域的许多人都知道3DCAD(3D计算机辅助设计)。从70年代诞生到现在3DCAD经历了十几年的发展,已经成为广大设计员的有力工具之一和很多设计领域的重要标准。而快速成型技术几乎与3DCAD的发展同步,人们从使用CAD的那天起就希望方便地将设计“转化”为实物,因此有了发明3D打印的必要。
随着一系列相关技术和设备的相继推出并被广泛应用。3D打印在短时间内得到了迅速的发展。依托高校的产学研项目和企业家的自主创新,中国成为继欧、美第三个可以生产3D打印设备的国家。近年来,国内外3D打印技术蓬勃发展,在航空航天、生物医学工程、工业制造等多个方面有着广泛地应用。本文通过介绍3D打印技术的概念及应用,阐述了国内外3D打印技术及产业的现状,并结合数据,对3D打印的发展趋势有一定预见性的分析。
f一、3D打印的起源
3D打印技术起源于19世纪末美国研究的照像雕塑和地貌成形技术,到20世纪80年代后期已初具雏形,其名为“快速成型”,并且在这个时期得到了推广和发展。
二、3D打印、3D打印机定义
1、3D打印是一种通过材料逐层添加制造三维物体的变革性、数字化增材制造技术,它将信息、材料、生物、控制等技术融合渗透,将对未来制造业生产模式与人类生活方式产生重要影响。通俗的讲:3D打印就是将各种技术融合在一起,通过材料进行逐层添加制造物体。
2、3D打印机,即快速成形技术的一种机器,它是一种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。即把电脑中设计的模型,运用各种材料,通过3D打印机打印成实体。
3、3D打印机的工作原理: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。打印出的产品,可以立即投入使用。
三、3D打印技术的应用领域
近20年来,3D打印技术在各领域发展迅速,主要被应用于产品原型、磨
f具制造,以及艺术创作、珠宝制作等领域,替代这些领域传统以来的精细加工工艺。除此之外,该技术在鞋类、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r