1、3D打印创新实验室建设方案12020 年 4 月 19 日文档仅供参考，不当之处，请联系改正。目录一 3D 打印技术 .1、3D 打印技术原理. .2、3D 打印流程 . .1）三维设计 .2）切片处理 .3）模型打印 .4）后续处理 .3、常见 3D 打印技术.1) FDM：熔融沉积成型工艺2) SLS ：选择性激光烧结工艺3) LOM：分层实体成型工艺4) SLA ：立体光固化成型工艺5) 3DP ：三维印刷工艺 .6) PolyJet ：聚合物喷射技术 .4、3D打印材料 . .5、3D打印机类型 . .二 3D 打印创新实验室建设规划 .1、3D打印创新实验室功能 . .2、3D打印创
2、新实验室建设规划 . .错误 ! 未定义书签。错误 ! 未定义书签。错误 ! 未定义书签。错误 ! 未定义书签。错误 ! 未定义书签。错误 ! 未定义书签。错误 ! 未定义书签。错误 ! 未定义书签。错误 ! 未定义书签。错误 ! 未定义书签。错误 ! 未定义书签。错误 ! 未定义书签。错误 ! 未定义书签。错误 ! 未定义书签。错误 ! 未定义书签。错误 ! 未定义书签。错误 ! 未定义书签。错误 ! 未定义书签。错误 ! 未定义书签。- 0 -2020 年 4 月 19 日文档仅供参考，不当之处，请联系改正。3、3D 打印创新实验室软件. .错误 ! 未定义书签。三3D打印创新实验室创新课
3、程体系设计.错误 ! 未定义书签。1、教学架构.错误 ! 未定义书签。2、教学内容.错误 ! 未定义书签。一 3D 打印技术1、3D 打印技术原理按照传统的制造技术，一般我们制造一个产品，是先构思产品的外观图，计算出合适的尺寸, 然后经过机器加工切割材料（钢材、木材等）的轮廓，这个过程原材料被机器的不断除去直至变成理想中的外观，被称为”减材制造”。而3D 打印技术基于离散- 堆积原理，在计算机上构建一个 3D 数字模型，这个 3D 打印模型能够经过扫描已经存在的实物获得 , 也能够先用扫描仪将一个实物的外观完整的扫描成图像，然后经过计算机 CAD软件对这些图像进行处理，形成一个完整的 3D 打
4、印模型。经过计算机 CAD软件将一个立体实物切分成一层一层的平面， 3D 打印机每打印出一层面就在高度上移动一段距离，这些平面叠加起来就形成了一个立体- 1 -2020 年 4 月 19 日文档仅供参考，不当之处，请联系改正。的实物了。这个过程产品的材料是不断增加的，称为“增材制造”。2、3D 打印流程1）三维设计三维打印 的设计过程是：先经过计算机建模软件 建模，再将建成的 三维模型 “分区”成逐层的截面，即切片，从而指导打印机逐层打印。设计软件和打印机之间协作的标准文件格式是 STL 文件格式。一个 STL 文件使用三角面来近似模拟物体的表面。三角面越小其生成的表面分辨率越高。 PLY是一
5、种经过扫描产生的三维文件的扫描器，其生成的 VRML或者 WRL文件经常被用作全彩打印的输入文件。2）切片处理- 2 -2020 年 4 月 19 日文档仅供参考，不当之处，请联系改正。打印机经过读取文件中的横截面信息，用液体状、粉状或片状的材料将这些截面逐层地打印出来，再将各层截面以各种方式粘合起来从而制造出一个实体。这种技术的特点在于其几乎能够造出任何形状的物品。打印机打出的截面的厚度（即Z 方向）以及平面方向即X-Y方向的分辨率是以dpi （像素每英寸）或者微米来计算的。一般的厚度为 100 微米，即0.1 毫米，也有部分打印机如ObjetConnex系列还有 三维Systems Pro
6、Jet系列能够打印出16 微米薄的一层。而平面方向则能够打印出跟激光打印机相近的分辨率。打印出来的“墨水滴”的直径一般为50 到 100 个微米。用传统方法制造出一个模型一般需要数小时到数天，根据模型的尺寸以及复杂程度而定。而用三维打印的技术则能够将时间缩短为数个小时，当然其是由打印机的性能以及模型的尺寸和复杂程度而定的。3）模型打印三维打印机的分辨率对大多数应用来说已经足够（在弯曲的表面可能会比较粗糙，像图像上的锯齿一样），要获得更高分辨率的物品能够经过如下方法：先用当前的三维打印机打出稍大一点的物体，再稍微经过表面打磨即可得到表面光滑的“高分辨率”物品。4）后续处理- 3 -2020 年 4 月 19 日
