1. 3D實物的成型方法

中國出土的4000年前的古漆器用粘結劑把絲麻粘接起來鋪敷在底胎上，待漆幹後挖去底胎成型；古埃及人早在公元前就已将木材切成闆後重新鋪疊，制成類似于現代膠合闆的疊合型材，這些都體現了“成型”的思想。3D實物的獲取方法可分為以下4種：受迫成型、去除成型、離散/堆積成型、生長成型。

(1)受迫成型

受迫成型是成型材料受壓力的作用而成型的方法。例如，金屬材料成型的冷沖壓成型、鍛壓成型、拉伸成型、擠壓成型以及鑄造成型等，非金屬材料成型如塑料注射成型、塑料擠壓成型、塑料吹塑成型和壓制成型等。它們都是靠模具成型的，所以都屬于受迫成型。

(2)去除成型

去除成型是人類從開始制作工具到現代化生産一直沿用的主要成型方法。通過刀具切割加工、磨削加工以及電火花加工，把一個毛坯上不要的部分切削掉，留下需要的部分，即一種從“1”到“1”的加工過程，就是傳統的去除成型。不管機床發展有多先進，自動化程度和精度有多高，凡是使用普通機床、數控機床、加工中心等類的機床加工都屬于去除成型的範疇。

(3)離散/堆積成型

與傳統制造方法不同，離散/堆積成型是從零件的CAD實體模型出發，通過軟件分層離散和數控成型系統，用層層加工的方法将成型材料堆積而形成實體零件。它是一種從“0”到“1”的加工過程。由于它把複雜的三維制造轉化為一系列的二維制造，甚至是單維制造，因而可以在不用任何夾具和工具的條件下制造任意形狀的零部件，極大地提高了生産效率和制造柔性。

(4)生長成型

生長成型(或仿生成型)是指模仿自然界中生物生長方式而成型的方法。它是一項生物科學與制造科學相結合的産物，将生長和成型融為一體。根據生物體的生長信息、細胞分化來複制自身，以形成一個具有特定形狀和功能的三維體。

2. 3D打印的基本原理

3D打印技術是基于“離散/堆積成型”的成型思想，用層層加工的方法将成型材料“堆積”而形成實體零件，也稱為“快速成型技術”或“疊加制造技術”。從原理上來說，3D打印需要通過計算機輔助設計(CAD)或計算機動畫建模軟件建模，再将建成的三維模型“切片”成逐層的截面數據，并把這些信息傳送到3D打印機上，3D打印機會把這些切片堆疊起來，直到一個固态物體成型。

“3D打印”層層印刷的原理和噴墨打印機類似，打印機内裝有液體或粉未等“打印材料”，與計算機連接後，通過計算機控制，采用分層加工、疊加成型的方式來“造型”，會将設計産品分為若幹薄層，每次用原材料生成一個薄層，一層一層疊加起來，最終将計算機上的藍圖變為實物。

普通打印機的打印材料是墨水和紙張，而3D打印機内裝有金屬、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”，是實實在在的原材料。3D打印機是可以“打印”出真實的3D物體的一種設備，如打印機器人、打印玩具車，打印各種模型，甚至是食物等。之所以通俗地稱其為“打印機”是參照了普通打印機的技術原理，因為分層加工的過程與噴墨打印十分相似。

3D打印成型技術可以分成若幹種不同的工藝，每一種成型工藝的成型方法和材料都有區别，但是共同點都是一層一層打印切片的模型。有的材料是粉未狀的，通過激光照射出每一是的形狀，将成型區成的粉未格化，然後一層一層堆疊成最後的原型；有的材料是液體樹脂，當過激光照射将成型區域的樹脂固化成固體，一層一層堆疊成最後的原型：還有的是絲狀的物料，通過高溫熔化，将塑料絲從噴嘴裡熔化擠出，根據每一層的成型區域來一層一層堆疊，易終成為實物。這些加工過程僅需确定所需塑料、樹脂、金屬等物料，材料耗費僅相當于傳統制造的1/10.而誤差可輕易控制到0.1mm之内。它無須生産線，即可制造那些常規方法無法生産的奇形怪狀的零件。

大唐盛世作為金屬3D打印行業的引領者，緻力于金屬3D打印技術在工業領域的效率、效能、效益以及全面應用。

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!