3D打印技术是一系列快速原型成型技术的统称,是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印技术可利用数字模型文件直接制作实体,这是3D打印相比传统制作工艺的根本优点。3D打印技术降低了制造门槛,具有任意复杂结构的产品都能够用3D打印技术直接制造出来,特别适用于个体化产品制造和定制服务。时至,3D打印技术已不再罕见,大至房屋桥梁小至珠宝首饰,3D打印机越来越多的运用到各行各业。3D打印技术已经越来越纯熟,人们更多关心的是3D打印的材料、尺寸、精度等方面,以满足其工艺需求。3D打印不仅提高了工作效率、也减少了人工成本,3D打印...
利用机器人的柔性可以很快实现周围的3D打印。同时,用3D打印也可以来制造机器人的本体,这样适应各种不同形状的需求,做得快、开发得又快。5、3D打印+再制造领域尤其是用于飞机叶片的修复、矿山机械、冶金机械的修复。6、3D打印+精细医疗人体的非常的个性化,骨科要做手术,一个是骨头的替代物,需要三类的许可证,还有二类的用做骨科手术的刀板、牙齿的修复可以用3D打印,每周换一个,形成很好的治疗方案。在这方面全国医学界现在都如火如荼推动发展。我注意到湖南省在这方面的政策非常好。在推动一二类的医疗许可证,纳入医保方面也做了大量工作。也成立了一家公司专门做3D打印精细医疗的工作,希望在这方面能够形...
近几年,作为快速成型技术的一种新型行业——3D打印产业的市场规模正在迅速扩大。它具有无缝制造、快速成型、高稳定性和高精确性等技术优势,现已广泛应用于建筑、医疗、航空航天等领域。3D打印技术的多领域应用3D打印,是融合计算机科学、材料科学、机械加工技术以及扫描等于一体的综合性技术,适用于制造各种复杂结构产品。它区别于传统打印机以水墨为材料,和机械加工的工作模式,通常是以粉末状金属等物质为打印材料,采用数字技术打印来实现。首先要在计算机内设计出要打印物体的三维电子模型,其次在与计算机联网互通的前提下由3D打印机对三维图像信息进行层层分割,终自动确定打印路径并逐层打印直至成型。3D打印技...
近几年,3D打印技术在先进制造和科研领域引起持续关注,其原因在于,该技术在快速制造复杂三维结构、三维结构设计的自由度、满足个性化定制加工、节省原材料等方面具有优势。这些特性,使其在促进“未来智造”的落地、促进制造业的转型革新、下一代先进制造的兴起方面均提供了巨大机遇,甚至被认为是第三次工业的重要标志技术之一。尽管如此,3D打印技术距离在工业和生活中的大规模应用仍有相当距离,面临很多关键挑战。以3D打印技术推动制造业的变革性进步,将是一个长期的历程,同样会经历初期的热潮、遇阻后的冷却、行业持续修炼“内功”、逐渐走向成熟并终可能助力制造和生活方式的改变。笔者过去几年在3D打印领域开展了...
大量的研究和开发工作投入在使用AM开发复合材料零件上,这需要配置参数,如体积分数和方向,以及优化调幅参数,如切片厚度和工具路径。由于许多高科技应用,例如飞机和卫星零件,都是用复合材料增材制造的,这些零件的逆向工程可能会导致重要知识产权的损失。逆向工程(ReverseEngineering),也称反求工程,其思想起初来源于从油泥模型到产品实物的设计过程,将实物模型转化为CAD模型的数字化,几何模型优化,将实物模型转化为工程设计概念模型。基于传统的正向设计通常是从概念设计到图样,在制造出产品。产品的逆向设计是根据原型生成图样,再制造出产品。零件形状可以使用3D扫描仪和CAD设计工具对零...
传统汽车制造环节产能固定切入难度大,3D打印在普通金属标准件的规模化生产领域目前还不具备成本和效率优势,直接制造环节具备较高可行性的方向主要包括个性化外观组件定制(以宝马和标致汽车为)和复杂功能零件生产(以通用汽车为)两个方向。此外,随着新能源汽车市场的蓬勃发展,轻质化、一体化需求增强,且产品跌代速度较D打印有望凭借独特优势切入新产业链。保守估计,3D打印未来即使只在每年过万亿美元的汽车研发、生产环节中占有1%的份额,其每年的市场规模也能超过百亿美元。Frost&Sullivan市场调查报告预测,汽车3D打印的市场规模有望于2025年达到43亿美元。汽车行业的金属3D打印的应用优势...
逆向工程(又称逆向技术),是一种产品设计技术再现过程,即对一项目标产品进行逆向分析及研究,从而演绎并得出该产品的处理流程、组织结构、功能特性及技术规格等设计要素,以制作出功能相近,但又不完全一样的产品。逆向工程源于商业及领域中的硬件分析。其主要目的是在不能轻易获得必要的生产信息的情况下,直接从成品分析,推导出产品的设计原理。逆向工程可能会被误认为是对知识产权的严重侵害,但是在实际应用上,反而可能会保护知识产权所有者。例如在集成电路领域,如果怀疑某公司侵犯知识产权,可以用逆向工程技术来寻找证据。产生动机需要逆向工程的原因如下:接口设计。由于互操作性,逆向工程被用来找出系统之间的协作协...
3D打印技术在国外已得到广泛应用,但在中国并未普及,其技术与传统打印产品比较大的不同之处在于,3D打印能使产品呈现出三维立体形态,而不仅局限于一个平面,一个二维图像。而功能实现方面,3D打印带来了世界性制造业,以前是部件设计完全依赖于生产工艺能否实现,而3D打印机的出现,将会颠覆这一生产思路,这使得企业在生产部件的时候不再考虑生产工艺问题,任何复杂形状的设计均可以通过3D打印机来实现。3D打印无需机械加工或模具,就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的物体,从而极大地缩短了产品的生产周期,提高了生产率。尽管仍有待完善,但3D打印技术市场潜力巨大,势必成为未来制造业的众多突破技术之一...
金属粉末逐步实现国产替代原材料是金属3D打印的制造成本中占比大的一部分。DigitalAlloys以钛粉末(6Al-4V)为例,对于SLM、EBM、DED、BinderJetting、DigitalAlloys等主流的金属3D打印工艺的制备成本进行统计,发现每千克产品的打印成本中原材料成本是占比高的(除SLM工艺外),同时随着成型精度、成型质量、打印时间的增长,设备、维护和人工的占比逐步提升,在打印质量好的SLM工艺中,设备、维护和人工成本是占比高的,其中也有保护因素,但是在打印效率越来越高、规模效应越来越明显的趋势下,材料成本占比将进一步提升。根据IDTechEx预测,到2028...
3D扫描新方法可检测透明物体科技日报柏林5月5日电(记者李山)近日,德国弗劳恩霍夫应用光学与精密机械研究所(IOF)成功开发出一种利用激光和热辐射进行3D扫描的新方法,可精确测量透明物体的外形。3D扫描能够将物体的立体信息转换为计算机直接处理的数字信号,为实物数字化提供方便快捷的手段。目前为止,大多数非接触式3D扫描仪都是把激光(点、线或者阵列式)投射到物体表面,随后根据物体的反射光来判断位置信息。但是,光学3D传感器通常无法准确探测透明物体。因此,在测量透明物体时,不得不先将物体临时涂上漆,扫描后再费时费力地将其。具有反射或黑色表面的物体也有同样的问题。而IOF研究人员开发的新方...
金属粉末逐步实现国产替代原材料是金属3D打印的制造成本中占比大的一部分。DigitalAlloys以钛粉末(6Al-4V)为例,对于SLM、EBM、DED、BinderJetting、DigitalAlloys等主流的金属3D打印工艺的制备成本进行统计,发现每千克产品的打印成本中原材料成本是占比高的(除SLM工艺外),同时随着成型精度、成型质量、打印时间的增长,设备、维护和人工的占比逐步提升,在打印质量好的SLM工艺中,设备、维护和人工成本是占比高的,其中也有保护因素,但是在打印效率越来越高、规模效应越来越明显的趋势下,材料成本占比将进一步提升。根据IDTechEx预测,到2028...
近几年,3D打印技术在先进制造和科研领域引起持续关注,其原因在于,该技术在快速制造复杂三维结构、三维结构设计的自由度、满足个性化定制加工、节省原材料等方面具有优势。使其在促进“未来智造”的落地、促进制造业的转型革新、下一代先进制造的兴起方面均提供了巨大机遇,甚至被认为是第三次工业的重要标志技术之一。尽管如此,3D打印技术距离在工业和生活中的大规模应用仍有相当距离,面临很多关键挑战。以3D打印技术推动制造业的变革性进步,将是一个长期的历程,同样会经历初期的热潮、遇阻后的冷却、行业持续修炼“内功”、逐渐走向成熟并**终可能助力制造和生活方式的改变。笔者过去几年在3D打印领域开展了一些研...
近几年,3D打印技术在先进制造和科研领域引起持续关注,其原因在于,该技术在快速制造复杂三维结构、三维结构设计的自由度、满足个性化定制加工、节省原材料等方面具有优势。使其在促进“未来智造”的落地、促进制造业的转型革新、下一代先进制造的兴起方面均提供了巨大机遇,甚至被认为是第三次工业的重要标志技术之一。尽管如此,3D打印技术距离在工业和生活中的大规模应用仍有相当距离,面临很多关键挑战。以3D打印技术推动制造业的变革性进步,将是一个长期的历程,同样会经历初期的热潮、遇阻后的冷却、行业持续修炼“内功”、逐渐走向成熟并**终可能助力制造和生活方式的改变。笔者过去几年在3D打印领域开展了一些研...
3D打印技术在国外已得到广泛应用,但在中国并未普及,其技术与传统打印产品比较大的不同之处在于,3D打印能使产品呈现出三维立体形态,而不仅局限于一个平面,一个二维图像。而功能实现方面,3D打印带来了世界性制造业,以前是部件设计完全依赖于生产工艺能否实现,而3D打印机的出现,将会颠覆这一生产思路,这使得企业在生产部件的时候不再考虑生产工艺问题,任何复杂形状的设计均可以通过3D打印机来实现。3D打印无需机械加工或模具,就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的物体,从而极大地缩短了产品的生产周期,提高了生产率。尽管仍有待完善,但3D打印技术市场潜力巨大,势必成为未来制造业的众多突破技术之一...
金属粉末逐步实现国产替代原材料是金属3D打印的制造成本中占比大的一部分。DigitalAlloys以钛粉末(6Al-4V)为例,对于SLM、EBM、DED、BinderJetting、DigitalAlloys等主流的金属3D打印工艺的制备成本进行统计,发现每千克产品的打印成本中原材料成本是占比高的(除SLM工艺外),同时随着成型精度、成型质量、打印时间的增长,设备、维护和人工的占比逐步提升,在打印质量好的SLM工艺中,设备、维护和人工成本是占比高的,其中也有保护因素,但是在打印效率越来越高、规模效应越来越明显的趋势下,材料成本占比将进一步提升。根据IDTechEx预测,到2028...
3D打印有什么作用?有很多人说3D打印成本很高,质量还有一些问题,费用很高,到底有哪些用途?实际上3D打印可以为制造业、社会生活的各个方面带来很大的益处。1、3D打印+航空航天这是世界公认的,因为航空航天的件很多是大型、复杂的,把材料放在有用的地方又很轻,但占的体积又很大,像这种制造过程中、切割加工中,把95%的材料切掉了。3D打印可以几乎利用,材料也是的节约了。现在国际上用3D打印来制造整体的火箭。3D打印制造一个耐温3335度的火箭发动机零件,提高了火箭发动机的效率。2、3D打印+船舶海工领域大型船用镍铝青铜螺旋桨,精度很高,不会有噪音。曾经潜艇的噪音就是一个非常大的问题。现在...
未来3D打印独特的“草稿模式”能够在短短数十分钟内完成打印,加快生产及销售流程。D打印面临的一个重要的问题便是打印质量不高。由于目D打印使用的还是FDM技能,它是选取层层堆积原理制作,因此在其表面会出现丝状纹理,即使是打印精度为,也还是会在表面看到丝状纹理。SLA打印技能选取的是光固化原理,表面质量相对较好,然而其打印成本对照高,可打印的材料较少,因此在市场上应用较少。为明白决上述问题,很多科学家对软件的算法进行优化,也有人用激光对材料表面进行二次光滑处理,未来3D打印将会超高精度的3D打印模型。通过对3D打印技能特点的分析,能够看到它在产品设计中的应用优势,它缩短了产品开发的环节...
3D扫描新方法可检测透明物体科技日报柏林5月5日电(记者李山)近日,德国弗劳恩霍夫应用光学与精密机械研究所(IOF)成功开发出一种利用激光和热辐射进行3D扫描的新方法,可精确测量透明物体的外形。3D扫描能够将物体的立体信息转换为计算机直接处理的数字信号,为实物数字化提供方便快捷的手段。目前为止,大多数非接触式3D扫描仪都是把激光(点、线或者阵列式)投射到物体表面,随后根据物体的反射光来判断位置信息。但是,光学3D传感器通常无法准确探测透明物体。因此,在测量透明物体时,不得不先将物体临时涂上漆,扫描后再费时费力地将其。具有反射或黑色表面的物体也有同样的问题。而IOF研究人员开发的新方...
打印速度和成本是长期制约3D打印企业发展的瓶颈,也是UNIZ自成立以来一直寻求突破的方向。从全球市场上来看,UNIZ的竞争对手是发明了高速光固化3D打印技术的美国Carbon3D和主打桌面级光固化3D打印公司Formlabs。从打印速度上讲,UNIZ自主研发的“cUDP单向剥离液晶掩膜光固化技术”可以实现高打印速度1200mm/h,NP模式下仍能保持200mm/h,Formlabs的速度只有20mm/h~50mm/h之间。更高的打印速度意味着3D打印的应用场景将进一步拓展,给了更多应用落地的可能。从成本上讲,Carbon3D是基于投影仪原理做出了款高速光固化工业机,UNIZ则是基于...
用户在购买3D扫描仪时,有一个关键的工具常常被忽略,它就是计算机。如果您没有一台可以帮助3D扫描软件运流畅行的计算机,那么3D扫描的运算过程有可能导致您的电脑系统出现卡顿甚至崩溃,进而影响扫描结果的生成。所以,选择一台适合3D扫描仪的计算机是十分有必要的,它可以帮助您有效缩短3D模型的计算时间,提升扫描效果。本文的目的是为您提供简单而透彻的介绍,以便让计算机帮助专业3D扫描仪发挥比较好性能。想要获得高精度高分辨率的3D模型,您除了需要一台高性能的3D扫描仪,还需要一台与之匹配的计算机进行辅助计算。计算机可以以比较好状态有效执行扫描数据的后处理类任务,从而提高整体效率。如果计算机性能...
为什么3d打印或说3d打印机需要的都是stl格式,而其他的3d文件都或多或少存在问题,或使用的较少。其实,3d打印之所以用stl格式的文件不是没有原因的,这个格式本身有很多的优势,主要表现在以下三方面:一、读写简单不同于其他.3ds、.dwg、.3dm格式的3d文件(它们里面记录的信息很多,且关系复杂),stl文件不表示也不存储颜色、纹理及其他属性,就通过存储模型表面的离散化三角形面片信息(由其三个顶点和外法矢构成),来描述三维对象的表面几何。简单的说,STL文件只有一种构成因素-三角面片(不涉及复杂的数据结构),且对这些三角形面片的存储顺序也无任何要求,而这让程序(计算机)对它存...
未来3D打印独特的“草稿模式”能够在短短数十分钟内完成打印,加快生产及销售流程。D打印面临的一个重要的问题便是打印质量不高。由于目D打印使用的还是FDM技能,它是选取层层堆积原理制作,因此在其表面会出现丝状纹理,即使是打印精度为,也还是会在表面看到丝状纹理。SLA打印技能选取的是光固化原理,表面质量相对较好,然而其打印成本对照高,可打印的材料较少,因此在市场上应用较少。为明白决上述问题,很多科学家对软件的算法进行优化,也有人用激光对材料表面进行二次光滑处理,未来3D打印将会超高精度的3D打印模型。通过对3D打印技能特点的分析,能够看到它在产品设计中的应用优势,它缩短了产品开发的环节...
3D扫描仪对于文物存档及修复3D扫描仪对于许多博物馆的文物修复部门起着重要的作用。文物修复工作的压力不是常人可以想象的,每件文物、每件藏品都不允许他们出现一丁点的失误,每一次失误都可能会导致一件藏品在千百年的历史长河中化为乌有。3D扫描仪的技术可以改变这一遗憾。通过对现存的文物进行扫描得到模型并把数据存档,在几十年甚至几百年后,如果文物一旦出现损坏的情况,文物修复人员则可以通过该文物曾经用3D扫描仪进行扫描的3D数据,观察到这件藏品曾经的容貌,对于文物修复人员的后续修复会有很大的帮助。二、实际案例展示3D扫描仪的选择(5系列彩色结构光3D扫描仪展示图)3D扫描仪如何选择?针对文化领...
我们处于一个更新换代非常迅速的时代,消费者对产品的迭代更新有着更高的要求。为了尽可能快速地打造出更好的产品,当前社会各行各业都铆足了劲提高自身的工作效率以及产品质量。对于一个产品而言,大致需要历经几个阶段,分别是:设计、制造以及终的质量控制。对新产品而言,一切都是从设计开始的,其过程也就显得更加繁琐了。我们以汽车产业为例,在开发流程阶段需要哪些步骤呢?首先需要先画草图、制作实物(油泥)模型、创建CAD模型以建立原型。设计师会在手工制作好油泥模型之后再进行逆向设计,并进一步修改。逆向设计好的数模一般仍需多次修改或局部调整,对应的油泥模型也需用刮刀手工修改,修改后再对该处油泥进行局部扫...