初识3D打印之欧阳生创编Word文档格式.docx
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对不起,忘记告诉你,3D打印机与传统打印机最大的区别在于它使用的“墨水”是实实在在的固体原材料。
常用的原料有ABS树脂,PLA(再生塑料,聚乳酸,英文名称Polylacticacid),PLA是使用可再生的植物资源(如玉米)所提出的淀粉原料制成,具有良好的生物可降解性,是公认的环境友好材料。
时间:
2021.02.08
创作人:
欧阳生
当然,金属、普通塑料、食物、水泥等等等,都可以做“墨水”。
这些材料是固体的,在打印头中加热变成液体,挤出,在空气中迅速冷却,又变成固体,所以是有厚度的。
一层层的堆积,就是3D打印。
其实,现实生活中早就有3D打印,比如在生日蛋糕上用巧克力写字,比如易熔枪,玻璃胶枪,唯一不同的,它们是由人脑而不是电脑控制的。
二、3D打印简史
1984年,CharlesHull在一家公司工作时产生3D打印的想法的。
这家公司用紫外线使桌面涂料快速固化,他想,何不直接用这些材料来制造立体的东西?
于是他将这种用瞬间固化的液体“打印”物体的技术取名stereolithography(光固化,简称SLA),这就是3D打印起源。
1988年,ScottCrump发明了另外一种3D打印技术——热熔解积压成形(简称FDM),利用蜡、ABS、PC、尼龙等热塑性材料来制作物体。
这是目前普及率最高的技术。
1989年,C.R.Dechard博士发明了选区激光烧结技术(简称SLS),利用高强度激光将尼龙、蜡、ABS、金属和陶瓷等材料粉来烤结成形。
1993年,麻省理工大学教授EmanuaISachs创造了三维一种打印技术(简称3DP),将金属、陶瓷的粉末通过粘接剂粘在一起成形。
1995年,麻省理工大学的毕业生JimBredt和TimAnderson把约束溶剂挤压到粉末床实现3D打印。
1996年,3DSystems、Stratasys、ZCorporation分别推出了自己的产品,第一次使用了“3D打印机”的称谓。
2005年,ZCroooration推出了世界上第一台高精度彩色3D打印机一SpeCTRum2510,同一年,英国巴恩大学的AdrianBowyer发起了开源3D打日机项目RepRap,目标是通过3D打印机本身,能够制造出另一台3D打印机。
2008年,第—个基于RepRap的3D打印机发布,代号为“Darwin”,它的理念是:
机器最终能自我复制,目前,它能够打印自身50%元件。
这是一个了不起的打印机!
因为,它是开源的!
正因为有了它,中国的3D打印才可能在极短的时间里,迅速兴起。
当前使用的3D打印机,大多是这种类型。
2010年11月,第一台用巨型3D打印机打印出整个身躯的轿车出现。
2011年8月,世界上第一架3D打印飞机由英国南安营敦大学的工程师创建完成。
9月,维也纳科技大学开发了更小、更轻、更便宜的3D打印机,这个超小3D打印机重1.5kg。
2012年3月,维也纳大学的研究人员宣布利用二光子平板印刷技术突破了3D打印的最小极限,展示了一辆长度不到0.3mm的赛车模型。
7月,比利时的internationalUniversCollegeLeuven的一个研究组测试了一辆几乎完全由3D打印的小型赛车,其车速达到了140千米/小时。
12月,美国分布式防御组织成功测试了3D打印的枪支弹夹。
……
三、3D打印有什么用那么,3D打印到底有什么用呢?
我们都知道,日常生活中用到的物品,千种万种,但是,它们无非两种来源:
手工制作,工业化生产。
手工制作一次只能做一件,效率低,且不可复制,每一件都是独一无二的,比如字画,所以价格贵。
比如你妈给你织的毛衣,里面有温度。
工业化生产,那就多了,便宜。
便宜是因为工业化生产有模具,咔嚓一下就做一个,但是,模具的成本相当高,少则几万,多则几百万,只适合大规模生产。
3D打印的好处是:
你只管设计,它负责实现。
而且,有些东西,你可能只要一个或几个,不需开模具。
应用领域相当广泛:
个性化:
我要打个礼品送给女朋友。
工业设计:
快速成形,不用开模。
医疗:
我要打个耳朵。
食品:
我要打个汉堡。
住房:
我要打个房子。
教学:
我要打个教具。
我要打件衣服,我要打个飞机,我要打零件,我要打个雕塑作品,我要打个玩具,我要打把枪(犯法),我要打个人(不许打人!
扫描可以)。
3D打印非常适合个性化。
总有一天,你的衣食住行,都是你打出来的。
四、3D打印要用什么软件我们都知道,要用电脑打字,要学会word,wps等等。
同样,要用3D打印机打印作品,也要会相关的软件创作作品。
这个相关的软件,就是三维绘图软件。
大名鼎鼎的有:
Pro/E、UG、solidworks、3Dmax、AutoCAD,Rhino(犀牛)、Maya,Lightwave。
还有好多,这些软件相当强大,日常生活用品都是它们做出来的,还有你看的动画片也是它们做出来的。
遗憾的是,这些软件,学起来太难,很不好上手,因为多出一维。
多一维是完全不同的世界。
当年学立体几何很多女生就头痛,更可恶的是,数学老师只会在黑板上(二维)画立体图。
听说我们的宇宙是十维的,没法想象。
这么说,普通人就没法用3D打印机了?
也不是,办法总比困难多。
这世界上就有那么多奇怪的人,总能把复杂的东西简单化。
有个牛人,做了个叫SketchUp的三维软件,中文名叫草图大师,可以很方便地创作三维图象。
著名的Autodesk公司,为了让普通人能快速掌握3D建模,顺天应时,开发了一款简易3D软件,叫123DDesign,可以说就是简化的AutoCAD,虽说简化,可不简单,基本能满足我们的要求。
而且还有一个系列:
123DCatch(图片转3D,例如做3D人像),123DMake(3D转立体拼图),123DCircuits(电路设计),123DSculpt+……等等,都免费。
特别是123DSculpt+,有平板和手机的应用,就是说,用手机也能捏出3D来。
还有个更牛的人,发明了一个小巧的三维软件,叫sculptris,大约泥人张的意思。
打开软件,就会有个泥球,然后呢,你就用手(当然是鼠标)去捏,拉拉扯扯,就能做出一个立体的图形,然后,就导出,然后就打印,就这么简单。
五、3D打印离我们有多远就在身边。
3D打印近几年发展相当快,尤其在中国,鼎鼎有名的“madeinchina”,拿来主义,跨越式发展。
由于技术更新,成本大幅度下降,原来几万几十万的打印机,现在是几万几千,普及型的,就相当智能手机的价格,是送给孩子的最好礼物。
如果你的动手能力强,可以在淘宝上购买配件,自己组装,既省钱又学知识。
旧时王谢堂前燕,飞入寻常百姓家。
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