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3D打印核心技能及应用现状研讨

发布时间:2018-12-18 01:06:01 文章来源:未来智讯    
    3D打印核心技能及应用现状研讨作者:未知   摘要:3D打印技能的发展和应用,是科技进步、造福民众的一项重要体现。3D打印实现了多材质、多梯度、多文理的直接制造,而且应用范围相当广泛。本文将针对3D打印技能进行分析阐述,重点针对其技能优势和应用途径进行分析,从而系统系的梳理3D打印技能的应用与发展趋势。
  关键词:3D打印;多尺度工艺结构;技能应用
  近年来,3D打印技能引起了世界各国的广泛关注,以美、德两国为代表的3D打印正在风靡全球。该技能从前言科技为依托,改变了传统工业生产模式,并且正在成为触发第三次工�I革命的推助力。3D打印技能广泛应用与航天、医学、制造、考古、时尚等多个领域,成为不同领域技能创新的引爆点。
  一、3D打印概括
  3D打印技能的核心特征在于快速成型,通过3D打印机利用三维数字模型建立打印模板,通过金属粉末、塑料粉末、树脂粉末等不同类型的粉末物质进行粘合,并通过逐层打印以变成实物构架。通过3D打印不仅可以具备高度精准性,同时打印厚度最薄可以实现0.025mm,这一特点决定了即使低本能的3D打印机也可以完成高质量实物打印。
  二、3D打印的优势分析
  (一)简便高效,打印精准
  3D打印无需考虑打印物体的复杂结构,打印物体的大小决定了3D打印的时间、技能应用、材料选择等因素,然而与事物本身的结构复杂没有关系。同时也不需要考虑打印物体的多样性,常常来说,选取3D打印无需考虑规模经济特点,在3D打印技能下,生产100个同种产品和生产100个不同种类的产品成本是一样的,这一模式改变了传统制造业以规模求效益的特点,因此3D打印技能具有免费、多样性技能优势。但这并不意味着3D打印是完全免费的,而是从成本价值来说更有利于品种多样化生产。3D打印无需加入大量人力物力进行组装,通过打印可以一次性成型,从而削减了生产过程的复杂性和繁琐性,生产成本更低,生产误差更小。
  (二)没有专业技术门槛限制
  3D打印对所生产的产品没有复杂度要求,这一点往往是传统制造业所不具备的。例如通过3D打印机可以鼻部的可植入金属假体,这一假体在传统制造中工艺及其复杂,操作流程繁琐,然而通过3D打印则可以高效率、高精准度的完成假体打印。同时3D打印操作没有专业技能限制,准时是没有经过专业培训的普通人,也可以使用3D打印机完成精密零件制造。而专业人士则可以利用3D打印进行技能创新,从而提高产品质量和应用价值。
  (三)绿色环保,生态价值显著
  随着3D打印技能的不时完善,在尺寸方面已经没有任何限制,不仅可以打印与打印机规模非常的物体,同时也可以实现微型和大型物体的打印,如细小至沙粒或者庞大到建筑物。3D打印所产生的肥料很少,特别是金属打印材料应用更加充分,无需进行材料雕刻,而是通过材料堆积变成成品,耗材总量与产品实际材料用量非常。而且3D打印对于材料色度没有限制,通过颜色组合可以变成新颜色,也可以通过基质材料融合变成新的打印材料。
  三、3D打印技能的应用前景
  (一)高科技领域的应用
  3D打印技能在高科技领域应用广泛,例如在医学领域方面,通过3D打印可以制作出人体器官替代品,如骨骼。通过3D打印可以制造出与人体骨骼相同的替代品,植入体内之后可以起到良好的支撑作用,有利于人体骨细胞恢复生长,修复破损,在人体骨骼修复正常之后,3D骨骼会自然溶解,不会对人体造成不良影响。在航天领域3D打印技能的应用可以生产出更精密的零部件,从而改变传统工业制造精准度不达标的缺陷。美国曾在2013年利用3D打印技能制造出火箭喷射器,并且实验圆满成功,不时缩短了发射器研发生产周期,同时也有效降低了精密部件的制造成本。考古领域对于3D打印技能也有广泛应用,例如在修复破损古文物方面已经取得了良好成效。通过3D打印复原古文物,通过3D扫描建立数据模型,从而使古文物复原更加精准。
  (二)在生产制造业领域的应用
  3D打印技能应用与制造业有着辽阔的发展前景,以食品行业为例,3D打印可以打印出任何食物,这些打印食物不仅造型美观、口感良好,而且还能减缩食品制造过程。食物打印机与网络连接,用户可以自主制作食谱,而且可以制造出面包、饺子、巧克力等多种事物。在制造业方面,3D打印可以实现规模型高效生产模式,提高产品精密度的同时,还有利于降低制作成本。3D打印已经实现了从技能观念向实际产品有效转化,3D打印皮划艇、3D汽车等已经相继加入生产,为造福社会、发展生态经济、节约人力资源拓展出一条新途径。
  (三)在日常生活中的应用
  3D打印技能应用于日常生活中可以提高个性化生活品质,譬如在生活日用品制造上选取3D打印,可以制造出个性化的打火机、笔筒以及各种饰品等。通过3D打印还能生产各类电线、扩音器磁体等,这些物品属于集成系统,具有一定的市场消费价值。
  近年来,3D打印技能在教育领域也尝试引进,不少教育机构正在着力探索3D打印技能应用与现代教育的愚孝手段。届时,学生不仅可以在学习过程中体验到3D打印技能的便捷性,同时还有利于激发学生的探索创新热情,提高学生的学习积极性。
  结语
  在3D打印技能不时发展的今天,制作成本持续降落,而技能精准度逐渐提高,能够预见,3D打印技能讲述未来生产创新的核心要素。3D打印机具有可移动、便捷灵活的操作特点,通过网络就可以对其进行指挥,并为不同地点的客户提供完备的配送服务,是“云制造”发展应用的主流趋势,为公众生产生活质量的提高创造了更优越的技能环境。
  参考文献:
  [1]柳建,雷争军.3D打印行业国内发展现状[J].制造技能与机床.2015(03)
  [2]郭日阳.3D打印技能及家当前景[J].自动化仪表.2015(03)
  [3]李坚,许民,包文慧.影响未来的颠覆性技能:多元材料混合智造的3D打印[J].东北林业大学学报.2015(06)
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