3D打印技术主要的工艺流程解析

3D打印技术主要的⼯艺流程解析

频率补偿电路3D打印技术主要的⼯艺流程解析

⼤家对3D打印这个热门概念应该都或有⽿闻，下⾯给⼤家介绍⼀下3D打印的主流技术及其⼯艺，希望能够帮助⼤家更深⼀步了解3D打印的⼯作原理和其⼯作特点。

现在我们来看看3D打印的主流⼯艺流程。

1、熔融沉积造型（Fused deposition modeling，FDM）止推垫圈

FDM 可能是⽬前应⽤最⼴泛的⼀种⼯艺，很多消费级3D 打印机都是采⽤的这种⼯艺，因为它实现起来相对容易：

FDM加热头把热熔性材料（ABS树脂、尼龙、蜡等）加热到临界状态，使其呈现半流体状态，然后加热头会在软件控制下沿CAD 确定的⼆维⼏何轨迹运动，同时喷头将半流动状态的材料挤压出来，材料瞬时凝固形成有轮廓形状的薄层。

这个过程与⼆维打印机的打印过程很相似，只不过从打印头出来的不是油墨，⽽是ABS树脂等材料的熔融物。同时由于3D 打印机的打印头或底座能够在垂直⽅向移动，所以它能让材料逐层进⾏快速累积，并且每层都是CAD 模型确定的轨迹打印出确定的形状，所以最终能够打印出设计好的三维物体。

2、光固化⽴体造型（Stereolithography，SLA）微波加热器

据记载，1984年的第⼀台快速成形设备采⽤的就是光固化⽴体造型⼯艺，现在的快速成型设备中，以SLA的研究最为深⼊，运⽤也最为⼴泛。平时我们通常将这种⼯艺简称“光固化”，该⼯艺的基础是能在紫外光照射下产⽣聚合反应的光敏树脂。

与其它3D 打印⼯艺⼀样，SLA 光固化设备也会在开始“打印”物体前，将物体的三维数字模型切⽚。然后电脑控制下，紫外激光会沿着零件各分层截⾯轮廓，对液态树脂进⾏逐点扫描。被扫描到的树脂薄层会产⽣聚合反应，由点逐渐形成线，最终形成零件的⼀个薄层的固化截⾯，⽽未被扫描到的树脂保持原来的液态。

当⼀层固化完毕，升降⼯作台移动⼀个层⽚厚度的距离，在上⼀层已经固化的树脂表⾯再覆盖⼀层新的液态树脂，⽤以进⾏再⼀次的扫描固化。新固化的⼀层牢固地粘合在前⼀层上，如此循环往复，直到整个零件原型制造完毕。

SLA ⼯艺的特点是，能够呈现较⾼的精度和较好的表⾯质量，并能制造形状特别复杂（如空⼼零件）

和特别精细（如⼯艺品、⾸饰等）的零件。

3、选择性激光烧结（SLS）

数字模型分层切割与逐层制造是3D 打印⼯艺的基础，这⾥往后就不再赘述了。除此之外，SLS ⼯艺与SLA 光固化⼯艺还有相似之处，即都需要借助激光将物质固化为整体。不同的是，SLS ⼯艺使⽤的是红外激光束，材料则由光敏树脂变成了塑料、蜡、陶瓷、⾦属或其复合物的粉末。

先将⼀层很薄（亚毫⽶级）的原料粉未铺在⼯作台上，接着在电脑控制下的激光束通过扫描器以⼀定的速度和能量密度，按分层⾯的⼆维数据扫描。激光扫描过的粉末就烧结成⼀定厚度的实体⽚层，未扫描的地⽅仍然保持松散的粉末状。

⼀层扫描完毕，随后对下⼀层进⾏扫描。先根据物体截层厚度升降⼯作台，铺粉滚筒再次将粉末铺平，然后再开始新⼀层的扫描。如此反复，直⾄扫描完所有层⾯。去掉多余粉末，再经过打磨、烘⼲等适当的后处理，即可获得零件。

⽬前应⽤此⼯艺时，以蜡粉末及塑料粉末作为原料较多，⽽⽤⾦属粉或陶瓷粉进⾏粘接或烧结的⼯艺尚未实际应⽤。

4、层⽚叠加制造（Laminated object manufacturing，LOM）

3d陶瓷打印在层⽚叠加制造⼯艺中，机器会将单⾯涂有热溶胶的箔材通过热辊加热，热溶胶在加热状态下可产⽣粘性，所以由纸、陶瓷箔、⾦属箔等构成的材料就会粘接在⼀起。接着，上⽅的激光器按照CAD 模型分层数据，⽤激光束将箔材切割成所制零件的内外轮廓。然后再铺上新的⼀层箔材，通过热压装置将其与下⾯已切割层粘合在⼀起，激光束再次切割。然后重复这个过程，直⾄整个零部件打印完成。

不难发现，LOM ⼯艺还是有传统切削的影⼦。只不过它不是⽤⼤块原材料进⾏整体切削，⽽是将原来的零部件模型分割为多层，然后进⾏逐层切削。

5、三维印刷⼯艺（3D printing，3DP）容器景何

三维印刷，也称三维打印。显⽰，1989年，⿇省理⼯的Emanuel M. Sachs和John S. Haggerty 等在美国申请了三维印刷技术的专利，之后Emanuel M. Sachs和John S. Haggerty⼜多次对该技术进⾏完善，并最终形成了今天的三维印刷⼯艺。

从⼯作⽅式来看，三维印刷与传统⼆维喷墨打印最接近。与SLS ⼯艺⼀样，3DP 也是通过将粉末粘结成整体来制作零部件，不同之处在于，它不是通过激光熔融的⽅式粘结，⽽是通过喷头喷出的粘结剂。

智能召唤

喷头在电脑控制下，按照模型截⾯的⼆维数据运⾏，选择性地在相应位置喷射粘结剂，最终构成层。在每⼀层粘结完毕后，成型缸下降⼀个等于层厚度的距离，供粉缸上升⼀段⾼度，推出多余粉末，并由铺粉辊推到成型缸，铺平再被压实。如此循环，直⾄完成整个物体的粘结。

本文发布于:2024-09-25 20:31:40，感谢您对本站的认可！

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