2020.05.29

FDM3D打印机技术和应用前景分享


FDM3D打印中的FDM(Fused Deposition Modeling)是工艺熔融沉积制造(FDM)工艺由美国学者Scott Crump于1988年研制成功。

FDM的材料一般是热塑性材料,如蜡、ABS、尼龙等。以丝状供料。材料在喷头内被加热熔化。喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动,同时将熔化的材料挤出,材料迅速凝固,并与周围的材料凝结。3D打印时知采用的堆叠薄层的形式有多种多样。常用的3D打印机采用的是熔融沉积道快速成型。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内出,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容品的工作原理。

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就目前的3D打印技术而言,以塑料作为耗材的3D打印机已经在市场上大规模应用。其主要适用于设计阶段,帮助用户将脑海中的设计更快地变为可视的,可触的,不再是以前的“纸上谈兵”,能更快地验证设计的可行性,能节省下非常可观的时间、精力、金钱。

对于建筑设计师而言,3D打印机打印出的建筑模型就要比传统方法缩短差不多一半的时间,另外一点就是大幅度降低成本,一卷3D打印耗材就可打印出大概三四个模型,成本也很低,而且打印的材料环保,制作精美,完全符合设计者所需。

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比如汽车设计师,对于汽车外形或者内部结构的设计,只需要在前期通过三维软件绘制出你所需要的部件然后通过操作触摸屏就可以轻松开始打印了,打印出的部件模型给设计人员带来更加直观的体验。

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还有就是影视动漫行业,之前都是用手工来制作一些道具,现使用3D打印来直接制作道具,很方便就能打印出一些个性化的怪物头套和全身装备,效果甚至可以乱真。首先3D打印制作流程短,可以为剧组节省很多时间,其次几乎没有复杂度的限制,可以大大提升影视剧的视觉效果和质感。

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再者就是一些电子行业,在传统方式下,每制作一个原型都需要重新开模,造价十分昂贵。而借助3D打印的优势,只需一台3D打印机就可以同时打印多个不同的模型,大大缩短了模型制作时间,设计师也可以在产品设计过程中直接打印模型,省略了外部模型制作环节,还可以有效防范数据泄漏。

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再比如在智能家居行业,利用3D打印,在加工过程中无需使用任何工具或模具,从而大大降低了制造的成本,这在前期的概念设计阶段尤其具有优势。设计师不必担心成本的问题,从而利用3D打印制作出各种形态和功能的概念模型,充分展开头脑风暴并加速形成最终的设计方案。3D打印可以优化家居产品的开发流程,解决和提高整个产品开发的环节和工作效率,改变家居设计的设计思路。

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最后就是创客,追求新颖,追求创新。所以他们的设计往往具有个性化,与众不同的特点,也可以说都是非常规的,市场上现有的技术做出的成本根本无法满足他们的要求。3D打印机的出现,让他们不再受限,当他们使用非凡士3D打印机之后,再复杂的设计也可以一次成型将它打印出来!

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现如今,很多教育机构都纷纷引进3D打印设备,3D打印机进课堂,能让学生在创新能力和动手实践能力上得到训练,将学生的创意、想象变为现实,将极大发展学生动手和动脑的能力,从而实现学校培养方式的变革。学生可以在电脑面前完成设计,然后通过3D打印机完成制作,让虚拟世界的创作与现实世界的制作实现无缝连接。

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