3d打印技術(shù)的主流技術(shù)

來源：互聯(lián)網(wǎng) | 責(zé)任編輯：海風(fēng)那個(gè)吹 | 發(fā)布時(shí)間： 2013-05-10 14:33 | 瀏覽量：

許多相互競爭的技術(shù)是可用的。它們的不同之處在于以不同層構(gòu)建創(chuàng)建部件，并且以可用的材料的方式。一些方法利用熔化或軟化可塑性材料的方法來制造打印的“墨水”，例如：選擇性激光燒結(jié)(selective laser sintering，SLS)和混合沉積建模(fused deposition modeling，F(xiàn)DM)，還有一些技術(shù)是用液體材料作為打印的“墨水”的，例如：立體平板印刷(stereolithography，SLA)、分層實(shí)體制造(laminated object manufacturing，LOM)。

3D打印的技術(shù)主要包括SLA、FDM、SLS、LOM等工藝，下面我們簡單介紹三種主流技術(shù)：

1、立體光刻造型技術(shù)(SLA)：網(wǎng)友們可以想象一下把一根黃瓜切成很薄的薄片再拼成一整根。先由軟件把3D的數(shù)字模型，“切”成若干個(gè)平面，這就形成了很多個(gè)剖面，在工作的時(shí)候，有一個(gè)可以舉升的平臺，這個(gè)平臺周圍有一個(gè)液體槽，槽里面充滿了可以紫外線照射固化的液體，紫外線激光會從底層做起，固化最底層的，然后平臺下移，固化下一層，如此往復(fù)，直到最終成型。

其優(yōu)點(diǎn)是精度高，可以表現(xiàn)準(zhǔn)確的表面和平滑的效果，精度可以達(dá)到每層厚度0.05毫米到0.15毫米。缺點(diǎn)則為可以使用的材料有限，并且不能多色成型。

2、熔融沉積成型技術(shù)，同樣是需要把3D的模型薄片化，但是成型的原理不一樣。學(xué)過高等數(shù)學(xué)的朋友都知道積分，熔融沉積成型技術(shù)，就是把材料用高溫熔化成液態(tài)，然后通過噴嘴擠壓出一個(gè)個(gè)很小的球狀顆粒，這些顆粒在噴出后立即固化，通過這些顆粒在立體空間的排列組合形成實(shí)物。

這種技術(shù)成型精度更高、成型實(shí)物強(qiáng)度更高、可以彩色成型，但是成型后表面粗糙。

3、選擇性激光燒結(jié)(簡稱SLS)不同材料的粉末為原料

SLS工藝又稱為選擇性激光燒結(jié)，由美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的C.R. Dechard于1989年研制成功。SLS工藝是利用粉末狀材料成形的。將材料粉末鋪灑在已成形零件的上表面，并刮平;用高強(qiáng)度的CO2激光器在剛鋪的新層上掃描出零件截面;材料粉末在高強(qiáng)度的激光照射下被燒結(jié)在一起，得到零件的截面，并與下面已成形的部分粘接;當(dāng)一層截面燒結(jié)完后，鋪上新的一層材料粉末，選擇地?zé)Y(jié)下層截面。

選擇性激光燒結(jié)的特點(diǎn)：發(fā)明于1989年;比SLA要結(jié)實(shí)的多，通?？梢杂脕碇谱鹘Y(jié)構(gòu)功能件;激光束選擇性地熔合粉末材料：尼龍、彈性體、未來還有金屬;優(yōu)于SLA的地方：材料多樣且性能接近普通工程塑料材料;無碾壓步驟因此Z向的精度不容易保證好;工藝簡單，不需要碾壓和掩模步驟;使用熱塑性塑料材料可以制作活動鉸鏈之類的零件;成型件表面多粉多孔，使用密封劑可以改善并強(qiáng)化零件;使用刷或吹的方法可以輕易地除去原型件上未燒結(jié)的粉末材料。

每種技術(shù)都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，因而一些公司會提供多種打印機(jī)以供選擇。一般來說，主要的考慮因素是打印的速度和成本，三維打印機(jī)的價(jià)格，物體原型的成本，還有材料以及色彩的選擇和成本?？梢灾苯哟蛴〗饘俚拇蛴C(jī)價(jià)格昂貴。有時(shí)候人們會先使用普通的三維打印機(jī)來制作模具，然后用這些模具制作金屬部件。

4、對零部件的修復(fù)獨(dú)樹一幟

3D打印技術(shù)對零部件的修復(fù)獨(dú)樹一幟。航空航天零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高昂，一旦出現(xiàn)瑕疵或缺損，只能整體更換，可能造成數(shù)十萬、上百萬元損失。而通過3D打印技術(shù)，可以用同一材料將缺損部位修補(bǔ)成完整形狀，修復(fù)后的性能不受影響，大大節(jié)約了時(shí)間和金錢。