3D打印技术分类和材料分类详解ppt课件.ppt

前言3D打印教育课堂 是以激发学生的想象力 培养学生的创新思维 提升学生的设计能力为主要教学目的 它更注重联通学生的想象世界 虚拟世界和实体世界三个维度 使学生能够通过3D打印机将自己脑海中的奇思妙想打印出来 制作成可触摸的实物 让想象变成现实 真正满足自己的创造欲望 01 FusedDepositionModeling FDM 熔融沉积快速成型 03 ThreeDimensionalPrintingandGing 3DP 三维粉末黏接 02 StereolithographyApparatus SLA 光固化成型 04 SelectiveLaserSinterting SLS 选择性激光烧结 主流3D打印技术 3D打印技术的分类 1 熔融沉积快速成型 熔融沉积又叫熔丝沉积 它是将丝状热熔性材料加热融化 通过带有一个微细喷嘴的喷头挤喷出来 热熔材料融化后从喷嘴喷出 沉积在制作面板或者前一层已固化的材料上 温度低于固化温度后开始固化 通过材料的层层堆积形成最终成品 2 光固化成型 光固化技术是最早发展起来的快速成型技术 也是目前研究最深入 技术最成熟 应用最广泛的快速成型技术之一 光固化技术 主要使用光敏树脂为材料 通过紫外光或者其他光源照射凝固成型 逐层固化 最终得到完整的产品 3 三维粉末黏接 3DP技术由美国麻省理工大学开发成功 原料使用粉末材料 如陶瓷粉末 金属粉末 塑料粉末等 3DP技术工作原理是 先铺一层粉末 然后使用喷嘴将粘合剂喷在需要成型的区域 让材料粉末粘接 形成零件截面 然后不断重复铺粉 喷涂 粘接的过程 层层叠加 获得最终打印出来的零件 4 选择性激光烧结 该工艺由美国德克萨斯大学提出 于1992年开发了商业成型机 SLS利用粉末材料在激光照射下烧结的原理 由计算机控制层层堆结成型 SLS技术同样是使用层叠堆积成型 所不同的是 它首先铺一层粉末材料 将材料预热到接近熔化点 再使用激光在该层截面上扫描 使粉末温度升至熔化点 然后烧结形成粘接 接着不断重复铺粉 烧结的过程 直至完成整个模型成型 光敏树脂 工程塑料 SEDDOEIUSMODTEMPORINCIDIDUNTUTLABOREETDO SEDDOEIUSMODTEMPORINCIDIDUNTUTLABOREETDO 3D打印材料的介绍 1 工程塑料 尼龙玻纤 尼龙玻纤外观是一种白色的粉末 比起普通塑料 其拉伸强度 弯曲强度有所增强 热变形温度以及材料的模量有所提高 材料的收缩率减小了 但材料表面变粗糙 冲击强度降低 彩色石膏材料 材料本身基于石膏的 易碎 坚固 色彩清晰 材料感觉起来很像岩石 聚丙交酯 PLA 多色树脂 聚乳酸 H OCHCH3CO n OH 的热稳定性好 加工温度170 230 有好的抗溶剂性 可用多种方式进行加工 如挤压 纺丝 双轴拉伸 注射吹塑 由聚乳酸制成的产品除能生物降解外 生物相容性 光泽度 透明性 手感和耐热性好 多色树脂系列材料集尺寸稳定性和细节可视性于一身 适用于多模拟标准塑料和制作模型 可实现逼真的最终产品效果 铝材料 钛合金 尼龙铝模型是由一种灰色铝粉及腈纶混合物制作而成 尼龙铝是一种高强度并且硬挺的材料 做成的样件能够承受较小的冲击力 并能在弯曲状态下抵抗一些压力 它的表面是一种沙沙的 粉末的质感 也略微有些疏松 生产最终使用的金属样件 质量可媲美开模加工的模型 钛合金模型的强度非常高 尺寸精密 能制作的最小细节的尺寸为0 1mm 半透明树脂是一种集高尺寸稳定性 生物相容性和表面平滑度于一身的标准塑料模拟材料 半透明树脂 橡胶 橡胶类具备多种级别的弹性材料特征 这些材料所具备的肖氏A级硬度 断裂伸长率 抗撕裂强度和拉伸强度 使其非常适合于要求防滑或柔软表面的应用领域 如消费类电子产品 医疗设备和汽车内饰 2 光敏树脂 树脂材料Soms11122 环氧树脂 Soms11122看上去更像是真实透明的塑料 具有优秀的防水和尺寸稳定性 这种便于铸造的激光快速成型树脂 含灰量极低 1500 F时的残留含灰量 0 01 可用于熔融石英和氧化铝高温型壳体系 不含重金属锑 可用于制造极其精密的快速铸造型模 医疗 建筑 科技 考古 食品 影视 汽车 工艺 3D打印在各个行业的应用 在医疗领域 人们可以利用3D技术打印出人体骨骼 牙齿 心脏等器官 还可以打印一些医疗器材 帮助医生感知人体构造 提高医疗技术 降低病患手术风险 1 医疗 通过3D技术可以缩短病患痛苦时间 并且给病患制作一颗完美的牙齿 恢弘的电影场景和生动的技术特效其实都是通过3D技术完成的 你还记得那些经典的电影场景吗 2 影视 3D技术在科技领域的应用已经很长时间 并且越来越成熟 3 科技 大到航空航天领域的飞机 卫星 小到日常的零部件 都可以通过3D技术打印出来 博物馆里常常会用很多复杂的替代品来保护原始作品不受环境或意外事件的伤害 同时复制品也能将艺术或文物的影响更多更远的人 4 考古 左图为史密森尼博物馆因为原始的托马斯 杰弗逊要放在弗吉尼亚州展览 所以博物馆用了一个巨大的3D打印替代品放在了原来雕塑的位置 3D打印的食物你敢吃吗 5 食品 3D技术打印出的美味可