最近對3d打印很感興趣，這玩意聽起來也（yě）特別酷炫，但是真正了解的人很少，想必大（dà）家對這個（gè）技術也很好奇，我就琢磨了各種資料，來一篇科（kē）普文（wén）給大（dà）家漲漲見識，解開一些大家對3d打印的誤解，增加一個茶餘飯後的話題，可以有在飯後跟別人裝逼的機會。

 

        先來幾張作（zuò）品醒醒腦

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     可以說（shuō）3d打印的應用無處不在，設計，珠寶，服（fú）裝，藝術，醫學 ，軍事等等，可（kě）以打印樹脂，矽膠，金屬等各種材料，未來3d打印（yìn）將（jiāng）無處不在。（最後兩個是我自己打印的還未上色）

 

 

首（shǒu）先要搞清楚什麽是3d打印？

 

3D打印（3Dprinting）也稱為“增材製造（AdditiveManufacturing）”，它是新興的一種快速成型技術。與傳統的減材製造工藝不同，3D打（dǎ）印是以數據設計文（wén）件為基礎，將材料逐層沉積或（huò）黏合以構造（zào）成（chéng）三維物體的技術。（有點像堆樂高積木的感覺）

 嚴謹一（yī）點說3D打印有（yǒu）兩種定義。狹義指“MIT開發的以粉末為基（jī）礎（chǔ）的製造技術”。廣義上指所有的增材製造技術（Additive Manufacturing）。

       

 寫了這些我自（zì）己（jǐ）都要睡（shuì）著，藝術（shù）生寫（xiě）這個（gè）真的頭大，我還是用我藝術狗的思維來解讀一下。

  你用你的右手拿起一隻黃芩牙膏，下麵放一塊砧板，然後慢慢地擠出，在砧板上畫（huà）一個圓圈，然後在原址上再畫一個圈，來個十（shí）幾遍，就能打（dǎ）印出一個像米其（qí）林吉祥物一樣的管狀物，沒錯，這就是基本原理（lǐ），不信你試試。

 

 

      

 

      3d打印機有哪些種類？

 

      種類賊多，什麽激光立體印刷術，激光燒結技術，電子束熔化技術，三維打印技術等等十幾種，但是基本原（yuán）理也是一樣（yàng）的，之所以會有（yǒu）這麽多種類，是因為（wéi）它們的打印（yìn）手法有區別，就像畫畫一樣，有點（diǎn）彩派（pài），印象（xiàng）派，寫（xiě）實派等等，都是技法上的區別，目的還不是要畫一張畫。

 

 

      

 

我在這裏簡單介紹四種常（cháng）見打印技術

 

1      熔融沉積造型技術 Fused Deposition Modelling  FDM

 

        FDM是它的簡稱，說起來也比較有逼格，但是（shì）在打印界這是最常見的，說白了就是最low的。。。

 

 

淘寶上賣（mài）的最多（duō）的（de）就是FDM打印機

 

原理圖

 

 

 

 

    是不是和擠牙膏（gāo）一模一樣，無非手變成機械臂，牙膏變（biàn）細了點，砧板變成鐵板（bǎn）。原理就是紅色打印頭加熱，把（bǎ）條形塑（sù）料加熱軟化，按照電腦3D模型作“一筆畫（huà）”。

 

原理視頻網址：http://v.youku.com/v_show/id_XMjMxNjgyODAw.html

 

2     立（lì）體印（yìn）刷（shuā）術 Stereolithography  SLA

 

      它用激光選擇性地讓需要成型的液態光敏樹脂發生聚合反應變硬，從而造（zào）型。SLA有兩大類，一種是Objet為代表的，從下到上打印（yìn）的。另一種（zhǒng）是Formlabs為代表的，從上往下（xià）打印的。

 

原（yuán）理圖

 

白話翻譯：你有一箱水，然（rán）後你拿著一隻防水冷風槍，在（zài）底部畫一個圈，然後（hòu）那個圈就結冰了，然後在原（yuán）址上再畫一個圈，又結冰了，反複幾十次，你就能吹出（chū）一個冰（bīng）管子！

 

 

SLA打（dǎ）印機

 

看到那個大鋼槽沒，就（jiù）是用來裝（zhuāng）液（yè）態光敏樹脂的

 

原理（lǐ）視（shì）頻網址：http://v.youku.com/v_show/id_XMjEzODM2NjQw.html

                         http://v.youku.com/v_show/id_XNDU1NjE1OTk2.html

 

3    選（xuǎn）擇性（xìng）激光燒結  Selective Laser Sintering  SLS

 

      和SLA類似，SLS使用激光。和SLA不（bú）同的是，SLS用的不是液態的光（guāng）敏樹脂，而是粉末。激光的能量讓粉（fěn）末產生高溫和相鄰的粉末發生燒結反應連接在一起。這個技術精度很（hěn）高，當然價格也更昂（áng）貴。

原理圖

 

SLS打（dǎ）印機（jī）

 

 

原理操作視（shì）頻網址：http://v.youku.com/v_show/id_XNDk3NTg4NzEy.html

 

4      三維打印    Three Dimensional Printing    3DP

 

這才是（shì）真正的3D打印！因為（wéi）這種技術和平麵打印非常（cháng）相似，連打（dǎ）印頭都是直接用平麵打印機的。和SLS類似，這（zhè）個技術的原料也是粉末狀的（de）。典型（xíng）的3DP打印機有兩個箱體。如（rú）上圖所示，左邊為儲粉缸，右邊為成型缸。打（dǎ）印時，左邊會上升一層（céng）（一般（bān）為0.1mm），右邊會下降一層，滾粉輥把（bǎ）粉末從儲（chǔ）粉缸帶到成型缸（gāng），鋪上厚度為0.1mm的粉末。打印機（jī）頭根據電腦數據把液體打印（yìn）到粉末上。（平麵打印機的Y軸是紙在動，而3DP的Y軸是打印頭在動）液體要麽是粘合劑要麽是水（shuǐ）（用於激活粉末中粉（fěn）狀粘合劑）。

 

原理圖

 

 

 

 

  原理（lǐ）視頻網（wǎng）址：http://v.youku.com/v_show/id_XNDk1NDU0NTYw.html

 

 

3D打（dǎ）印與傳（chuán）統製造工藝的關係？

 

3d打印創立初衷很簡單，製造傳統技術無（wú）法製（zhì）作的某些零部件。

3d打印主要是（shì）為人們提（tí）供一條個性化產品路線（xiàn），彌（mí）補傳統工藝缺（quē）陷，但是它很難量化（huà），所以適（shì）合製造特殊少量產品，量化的（de）東西就交給機床吧。

 

 

 

 

3D打（dǎ）印不能量產的原因？

 

工作時間恒定，做同一個零件花一天，做一百個就是一百天，數量（liàng）上（shàng）去了速度不會（huì）變化。

3D打印機器一般情況下無（wú）法承（chéng）擔（dān）長期高負荷工作。算入（rù）維修、維護的時間的（de）話量產（chǎn）製（zhì）造周期更長。

在高（gāo）精端領域諸如航空航天領域所用（yòng）的金屬打印機中，甲方沒有（yǒu）量產的（de）需要。

在低精（jīng）度領域諸如爛大街的FDM桌麵機（jī），其低質量無法讓甲方滿意所以甲方也無意量產。

 

 

 

 

3d打印為（wéi）何如此（cǐ）昂貴？

 

3d打印最關鍵的是（shì）精度，對機器和材料（liào）的要求很高（gāo），研發的成本自然也高，像abs本身就是塑料，不貴，但是達到高（gāo）精度就是技術活（huó）了，好比梵高的畫，不就顏料和一（yī）塊抹布嗎，材料本身（shēn）不值錢，但是變成好畫那價值（zhí）就不一祥了（le）。機器就更別說了，超高（gāo）精度（dù）幾千萬的都有，打開淘（táo）寶頁麵你（nǐ）會發現各種打印機，有幾（jǐ）百塊（kuài）也有幾十萬的，便宜的（de）那種精度（dù）很低，做出來東西誤差大，很糙，就別買了，除非純粹（cuì）好（hǎo）奇玩玩也是可以的，如果打印的東西（xī）不（bú）大，用樹脂或塑（sù）料價格也不會很高（gāo），做點好玩（wán）的小東西還是值（zhí）得的（de），價格主要看重量和材質。

 

精度不夠（gòu）導（dǎo）致的（de）紋理

 

 

 

 

3d技術大器晚成，30年前就出現，到現在逐漸走向成熟，既有新的突破，也有許多等待解決的問題，毋庸置疑的是它在我們生（shēng）活中扮演的角色（sè）將越來重要。

回歸（guī）到藝術中，3d技術為我們開（kāi）辟了一條嶄新的道路，使藝術的的表現力大大增加，同時藝術也是3d技術最好的載體之一，通（tōng）過兩者完美結（jié）合，勢必讓我們未來生活更加（jiā）豐富多彩。