3D打印技术在土木工程的应用论文.doc

3D打印技术在土木工程的应用论文 摘要在现代社会发展新时期科学技术水平不断提升国民经济飞速发展3D打印技术得以出现该项技术是指在具备粘合性质的材料的支持下以逐层打印为构造方式令实体得以形成的一种技术形态其中所应用材料以数字模型文件为基础以金属粉末状、塑料胶体及一些无机材料等为支持在多个行业领域中3D打印都得到了广泛的应用与发展特别是在土木工程领域当中3D技术措施展现出来的势十分的明显本文对3D打印技术措施在我国土木工程领域中的应用进行讨论希望可以对其他研究人员起到一定程度的借鉴性作用对我国社会经发展进程做出一定的贡献 关键词3D打印技术；土木工程；应用 引言 3D打印技术是一种快速成型的技术与传统材料制造技术有着本质的区别在材料制造中集数字化、网络化、个性化、定制化的特点于一身是新型的现代科技成果在材料制造中的创新运用3D打印技术在土木工程领域的应用会提高土木工程领域的技术水平掀起一场全新型的技术革新有力的促进土木工程现代化的发展3D打印技术在土木工程领域的应用和发展中有着非常大的应用前景 13D打印技术其特点 目前我国的3D打印成型的精度都比较高并具有复杂化特征能够最大程度上突破传统制造方法的局限性满足复杂制件的制作要求实际制作精度可控制在0.3毫米以内特殊条件下3D成型最高精度更高最少达到0.05毫米甚至能够达到0.02毫米此种制作精度能够满足大部分产品的制造需求因而3D打印技术的应用价值也能够得到最大程度的发挥在实际应用过程中3D打印技术能够对计算机系统中的三维设计进行处理令其转化为实物模型并确保转化过程的自动化、直接化与精确化并确保零件与模具制造的直接性从而满足产品研发需求缩短制造周期从整体上提升工作效率就传统方式下模型制造的实际情况来看其制造工序复杂且流程规范性较强不仅制造周期较长还对人力物力等资源都有着特殊化要求一旦资源配置的科学性不足极易给整个工程进度造成不利影响而3D打印技术的科学化应用能够在确保制造流程规范性的基础上缩短制造周期结合实际制造需求整合资源实现优化配合并促进模具制作过程的精简化为模具生产制造创造优良条件实际上CAD技术为3D打印技术的应用提供可靠支持促进了制造工序的精简化并精准打印连续物理层叠加满足多样化产品的制造需求令整个制作过程由平面化转向实体化作为一种新型技术方法3D打印技术具有良好的应用价值 2在土木工程中实现 3D打印的技术3D打印技术在土木工程中的应用能够在一定程度上提高材料利用率减少不必要的成本消耗保证土木工程建设的经济性与可靠性在实际操作过程中应用3D打印技术时无需对边角料进行剔除而是采取摒弃生产线的方式进行操作不再应用传统刀具、模具及机床等而是在计算机系统和CAD技术的支持下令三维CAD图形转化为实物产品通过组装产品打印的方式来降低传统生产模式下的组装成本满足多元生产需求3D打印技术作为一种现代化的技术手段其在给予激光束技术主要有三种：第一种是激光选择烧结法是指在土木工程中一层一层生成构件每一层的构件都是激光束扫描粉末床来实现在施工中激光束击中粉末床时粉末就会加热达到一定的温度会烧结或者融化成固项层从而完成构件的制作第二种是激光选择性融化法它的施工原理和施工技术和激光选择性烧结法相同唯一的差别就是在激光选择性融化法施工中使用的粉末不是高分子粉末在施工中可以一次成型完整的金属构件第三种是光固法可以通过激光固化的液体树脂和材料要用于打印基于电子束形成的3D打印技术主要指电子束融化法在土木工程中是一种特殊的技术主要是用金属粉末来制作一种完全均质的金属构件它的工作环境必须是真空状态否则会影响施工效果基于喷嘴式的技术主要是指熔融沉积法在土木工程中是非常广泛的一种打印技术通过喷嘴挤出的一层层材料来制作产品 3土木工程领域应用前景展望 就土木工程领域的整体发展情况来看在3D打印技术的支持下以商品混凝土为原材料的土木工程建筑物的应用范围较广且种类丰富具有良好的适用性除此之外3D打印土木工程建筑物的材料也可能是树脂材料、特种水泥材料或者镁质胶凝材料3D打印技术的应用实际上会对许多新的材料存在特殊化要求因此要注重使用材料的科学选择与及时更新在满足土木工程领域应用需求的基础上将新材料投入到实际应用中以满足土木工程层间结合问题的处理需求从而确保3D打印技术的应用价值得以最大化发挥与此同时3D打印技术能够满足随机作业需求促进混凝土持续性生产的顺利推进对整个土木工程项目可以在一个周期内或者是一次性完成十分有利这一问题加快了土木工程的发展与此同时也在一定程度上对搅拌系统提出了刚搞的质量要求这样才能使搅拌工作正常开展 4结语 综上所述3D打印技术在土木工程领域中具有良好的应用价值受到相关行业人员的高度重视在土木工程建设过程中要明确3D打印技术的重要地位将其科学应用并展开深入研究发掘技术潜能以促进其应用价值得以最大化发挥从整体上提升土木工程建设水平维护土木工程项目的综合效益进而从整体上推进整个社会的和谐发展 参考文献 1张武村.3D打印技术在土木工程中的应用展望J.建材与装饰（27）：136137. 2王伟臣.探讨3D打印技术在土木工程中的应用与