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堂上提供教学用具,为老师在课堂授课提供方便,也能使学生对FDM型3D打印机的了解更加深入。
12FDM型3D打印机的国内外发展状况
国外占据3D打印产业主导地位的美国3Dsystems、stratasys等公司,每年都投入1000多万美元研发新技术,研发投入占销售收入的10左右。两家公司不仅研发设备、材料和软件,而且以签约开发、直接购买等方式,获得大量来自企业外部的相关细分技术、专利,已掌握一批关键核心技术。目前,世界主要发达国家纷纷开始布局,陆续出台了相关政策和投资发展计划,大力发展3D打印产业,旨在占领新工业革命的前沿阵地。一方面,美国总统奥巴马在“国情咨文”中多次提及3D打印,并筹划建立3D打印国家创新中心,旨在提升美国制造业的竞争力;另一方面,从欧美各国最新的太空探索计划中,也可以看到对3D打印技术相关项目的巨额资助。
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f国内部分企业对FDM型3D打印机对外国的设计方案进行改进,不断完善3D打印机。如闪铸公司基于Makerbot机型开发的产品Creater。它改进了挤出头中喉管的制作工艺,使耗材融化后能够顺利的流动,且凝固后不易沉积。挤出头全新的挤出组件使塑料丝不易打滑,送丝精确。但是,国内企业购置3D打印设备的数量非常有限,应用范围狭窄。在机械、材料、信息技术等工程学科的教学课程体系中,缺乏与3D打印相关的必修环节,3D打印停留在部分学生的课外兴趣研究层面,综合来看,自制微型FDM型3D打印机对促进老师课堂教学以及学生对3D打印机的深入了解具有十分重要的意义。
13本课题主要设计内容
根据收集的FDM型3D打印机的相关资料,了解3D打印机结构的具体组成,包括机械部分、电路部分及软件部分。机械部分学习了解步进电机的驱动与控制、机床的结构,重点研究打印头的结构,以及影响打印头打印精度的因素,并将整理好的零部件组装,制作出一台完整的FDM型3D打印机实物;电路部分需要了解相关电路板的知识,并在网上购买电路板,组装电路板;软件部分包括上位机软件和下位机软件,上位机软件,即运行在电脑上的软件,分为2大部分,切片和控制;下位机软件,即运行在3D打印机主板上的软件,主要做电机控制,软件算法和通信,在3D打印机中为Marli
固件。
本课题组共两人,作者主要负责对FDM型3D打印机的研制。
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f第2章FDM型3D打印机打印原理及结构分析21打印原理
FDM(FusedDepositio
Modeli
g,熔融沉积成型工艺)是目前比较成熟的快速成型工艺中的一种技术,它是继LOM(分成物体制造)工艺和SLA(激光r
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