什么是3D打印？

3D打印是一个制造过程，可从数字文件创建三维物理对象。此过程称为添加剂制造，这意味着添加了材料，而不是删除。

使用3D打印，您可以在A中创建3D数字设计建模程序， 被称为CAD软件，然后使用3D打印机生产材料层以形成成品对象。企业，研究人员，医疗专业人员，业余爱好者等在一系列应用程序中使用3D打印。

以下是3D打印的发展，其工作原理，使用的用途以及该技术的未来。

3D打印的历史

在1980年代初期，出现了3D打印技术，但被称为快速原型技术或RP。1980年，日本的Kodama博士提交了RP技术专利申请，但该过程尚未完成。

1984年，查尔斯·“查克”赫尔（Charles“ Chuck” Hull）发明了他称为立体光刻的过程，该过程使用紫外线固化材料并逐层创建3D对象。1986年，赫尔（Hull）为他的立体光刻设备或SLA机器颁发了专利。

其他3D打印过程和技术也在同一时间开发，并且在整个1990年代和2000年代初期，进一步的增强能力继续进行。尽管如此，3D打印技术的主要重点是原型和工业应用。

3D打印技术在2000年创建了第一个3D打印的肾脏时，主流媒体开始引起人们的注意另一个3D打印机。在2008年，第一个3D印刷假肢引起了更多的关注。

其他3D迅速前进，包括一个家庭在2018年搬进的3D印刷房屋。

如今，3D打印不仅涉及原型和工业制造。业余爱好者，科学家以及在使用3D打印产品制造，消费品，医疗进步，教育材料等之间的每个人。

3D打印机的工作方式

有几种类型的3D打印技术，包括融合沉积建模（FDM），也称为融合细丝制造（FFF）。FDM是最常见和流行的方法，用于大多数价格实惠的3D打印机。

FDM打印方法使用塑料材料的细丝，有点像弦。细丝从卷中喂入加热的头部，从而融化塑料。头部将融化的塑料挤压到机器的床上。头部以2D的形式移到床上，沉积了第一层材料。

第一层完成后，头会被第一层的厚度向上移动，然后将下一层放在顶部。该零件是逐层构建的，就像烤一条面包切片一样。

流行的FDM 3D打印机包括Makerbot和Ultimaker。

如何使用3D打印机的示例

以下是简单的3D打印在FDM打印机上的工作方式。

1. 下载您要打印或自己设计的3D型号。

   在上下载模型Thingiverse或者Grabcad。要自己设计模型，请尝试Sketchup或者搅拌机。对于工程零件，请尝试使用CAD软件，例如扎实的作品。

2. 如果还没有，请将模型转换为3D打印格式，例如STL文件。

3. 将模型导入切片软件，例如Makerware，，，，库拉， 或者简化3D。

   Makerware与Makerbot 3D打印机合作。库拉和简化3D产生G代码，可与大多数3D打印机一起使用。

4. 在切片软件中配置构建。确定如何在3D打印机上定位模型。对于FDM，将悬垂的悬垂性陡峭地陡峭，因为它们需要支撑结构。

   在确定方向时，请考虑如何加载模型，以使图层不容易分离。

   

   为了节省时间和材料，型号通常不是牢固的。指定填充百分比（通常为10％至35％），外围层的数量（通常为1或2）以及底层和顶层的数量（通常为2至4）。还有其他事情要考虑何时准备3D打印的型号。

5. 导出程序，通常是G代码文件。切片软件将指定的模型和构建配置转换为一组指令。3D打印机遵循此零件。

6. 使用SD卡，USB或Wi-Fi将程序传输到3D打印机。

7. 在3D打印机上打印模型。

   

8. 当3D打印机完成构建模型时，将其卸下并可能清洁。打破任何支撑结构，并用细砂纸擦掉所有剩余的团块。

其他类型的3D打印机

除FDM打印机外，3D打印方法还包括立体光刻（SLA），数字灯处理（DLP），选择性激光烧结（SLS），选择性激光熔化（SLM），层压对象制造（LOM）和数字光束熔化（EBM）（EBM）（EBM）。

SLA是最古老的3D打印技术，目前仍在使用。DLP使用照明和聚合物，而SLS则使用激光作为电源来创建强3D印刷对象。SLM，LOM和EBM在很大程度上失利了。

3D打印的未来

3D打印是否会立即符合我们确切规格的按需定制产品的未来？尽管这仍然不清楚，但3D打印技术正在迅速增长，并在许多领域被使用。

3D印刷房屋，肾脏和四肢等身体器官以及其他进步有可能改善世界各地无数人的生活。