浅析3d打印技术在选矿机械中的应用

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1、浅析3D打印技术在选矿机械中的应用摘要：本文从3D打印技术发展入手，分析了3D打印技术的原理和分类，创新性地将其融入到选矿机械方向，从选矿机械教学、零件修复、展示宣传、新设备研发四个方面探讨了3D打印的应用。分析表明：3D打印技术将会对传统的选矿机械行业产生变革性的影响，具有长远的发展潜力和巨人的经济效益。Abstract：Basedonthedevelopmentof3Dprintingtechnology,thispaperanalyzedtheprincipleandclassificationof3Dprin

2、tingtechnology,incorporateditintothemineralprocessingmachinerydirectioninnovatively，discussedtheapplicationof3Dprintingfrommineralprocessingmachineryteaching,repairparts,displayofpublicity,newproductresearch.Theanalysisshows，3Dprintingtechnologywillhaveatransfo

3、rmativeimpactonthetraditionalmineralprocessingmachineryindustry,andhavelong-termdevelopmentpotentialandenormouseconomicbenefits.关键词：选矿机械；3D打印；教学设计；零件修复Keywords:mineralprocessingmachinery；3Dprinting；instructionaldesign；partsrepair中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1006-4311(

4、2017)22-0185-020引言3D打印技术是制造业领域正在快速发展的新兴技术，以其数字化、网络化、个性化、定制化等特点，被誉为是“推动第三次工业革命的重要生产工具”[1],3D打印技术对我国制造业的发展起着极其重要的推动作用，其应用领域十分广泛，包括航空航天、武器装备、工业设计与制造、医疗、文化、珠宝首饰、建筑等多个不同行业[2-5]。2013年，国家科技部公布《国家高技术研宂发展计划（863技术）》和《国家科技支撑计划制造领域项目征集指南》中，3D打印技术首次入选，限期我国众多学者对3D打印技术深入研究，发现

5、其具有的快速性、准确性及擅长制作任意复杂形状的特性，能够有效推动我国各行各业快速发展。但是冃前3D打印技术很少提到选矿机械行业的应用，将两者融合是选矿机械发展方向的全新尝试。13D打印原理及分类3D打印（3DimensionalPrinting,三维打印）的学名力增材制造（materialadditivemanufacturing）,是以数字模型为基础，利用粉末?罱鹗簟⑷热坌运芰稀9.夤袒?树脂、陶瓷粉末等可粘接材料，通过逐层打印叠加而制造复杂形状零件的方法。主要的分类为[6]:①SLA光固化成型技术：以光敏树脂为原

6、料，激光照射后树脂薄层产生光聚合反应而同化，形成零件的一个薄层，逐层累积。①FDM熔融层积成型技术：将丝状的热熔性材料加热融化，选择性地涂敷在工作台上，快速冷却后形成一层截面，一层一层堆积直至形成整个实体。②SLS选区激光烧结技术：通过预先在工作台上铺一层粉末材料，然后让激光对粉末进行烧结，然后不断循环，层层堆积成型。③LOM分层实体制造法。根据零件分层集合信息切割材和纸等，将所获得的层片粘接成三维实体。23D打印技术在选矿机械方向的应用2.1选矿机械教学目前，我国高校的选矿机械教学多数采用的是传统的PPT教学模式[

7、7]，即教师多使用语言、文字和图片描述教学内容，尽管利用UG、SolidWorks、ADAMS、Proe、Catia等三维建模软件能够实现选矿机械的三维可视化，但多媒体课件展示的教学三维模型也无法使学生直接接触和观察选矿机械的实际结构和工作原理。而形象直观的选矿机械模型定制花费很高，有些甚至是无法定制的，因此很少有学校进行配备。而且需要专门的教学设备制作公司制造，更新速度慢，根木无法适用现代选矿机械多变化、多样化、迅速发展的特性。3D打印则提供了无限的创造空间，教师可以方便地自主制作和打印选矿机械模型，以形象直观可触

8、摸的三维模型展示教材屮提取的二维信息，并可设计个性化教学模型来适应课堂教学内容的多变化，学生也可以观察、触摸和组装选矿机械零件模型，将很人程度加深学生对于选矿机械的实际结构、原理等的理解。3D打印也可以进行选矿机械的实践教学，让学生从选矿机械的设计到打印全部参与，促进学生的设计能力、观察能力和动手能力，进一步提高学生的创新能力。2.2选矿机械零