《学科前沿专题讲座》课程报告

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1、湖南工程学院《学科前沿专题讲座》课程报告神奇的3D打印机报告名称学号班级姓名任课老师2013年12月16日神奇的3D打印机学生：指导老师：【摘要】:3D打印作为当今的先进的制造技术，它的应用面相当的广泛，而且现正逐渐用于一些产品的直接制造，这意味着这项技术正在普及。本文就以3D打印为何物、3D打印的基本原理与现有技术、3D打印为什么能火、3D打印的应用及3D打印离我们生活到底有多远这儿个方面来探讨3D打印【关键词】3D打印应用面广泛1引言随着时代的进步，我们的生活水平H渐提升，同时，人口也在急剧的增长，我们需

2、要越来越多的物品来满足物质生活条件。这就势必造成我们对物品的要求也会越来越高，做工精细、独特且非量产的物品会受广大人们的喜爱。如今，我们拥有了3D打卬这一先进的技术，我们可以通过3D打印机来打印各种我们所需要的、想要的。3D打卬技术应用面广,它可以用于医疗行业、科学研究、产品模型、建筑设计、制造业及食品等，前景广泛。23D打印究竟为何物3D打印机，即快速成形技术的一种机器，它是一种数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于

3、制造模型，现正逐渐用于一些产品的直接制造，意味着这项技术正在普及。机器的上半部分是个半透明的罩子，冇一排控制按钮，旁边是一台电脑。掀起罩子，左边立着四盒不同颜色的墨水，右边的工作区摆放研磨得很细的石膏粉末。工作时，这些粉末会一层层地被液态连接体也就是特殊胶水粘合，按照不同的横截面图案固化，一层层叠加，感觉像是在做蛋糕那样创建三维实体。3基本原理与现有技术3D打印机原理很简单，每一层的打印过程分为两步，首先在需要成型的区域喷洒一层特殊胶水，胶水液滴本身很小，且不易扩散。然后是喷洒一层均匀的粉末，粉末遇到胶水会迅

4、速固化黏结，而没有胶水的区域仍保持松散状态。这样在一层胶水一层粉末的交替下,实体模型将会被打印成型。完成后，耍处理掉物品周围沾满的粉末，这是可以循环利用的,再涂上增强硕度的胶水。眼下3D打印机有两种类型，一种是堆叠法，一种是烧结。原理基本都是多层分片打印,而堆叠和烧结只是成型技术的区别。堆叠只能成型塑料、硅之类的材质，对固化反应速度冇要求，而烧结可以利用激光的高温对金屈粉末进行处理加工出金屈材质的东四出来，实体可通过打磨、钻孔、电镀等方式进一步加工。所以3D打印机和普通打印机，最大的区别是“墨水”。43D打印

5、为何能火在欧美，注重创造力的发达国家，3D打印技术已经成功商用，尤其是消费电子业、航空业和汽车制造业。它们不光可以离开传统的大规模机床来制造小数量的部件，而且可以用不同方法来制造，比如单个制作喷气式飞机上的空气动力导管，而不再需要很多不同的元件来组装它。用发展的眼光来看，3D打印首先会影响的是模具行业。即便在国内制造行业不景气的今天，模具行业仍然风景独好，一方而是对技术要求高，另一方而是市场冇需求，在产品大规模生产之前，必须要进行多次打样和修改。3D打印机的出现，其实是消灭了模具反复打造的流程，能直接从计算机

6、图形数据中生成任何形状的零件，极大地缩短产品的研制周期，大幅减少成本投入，对丁一些复杂而精细的造型，3D打印机表示毫无压力。其次是会引发个性风潮。对一些小厂家来说，迫于模具制造的高成本，往往会采用公模来生产，虽然在功能上能满足用户的需求，但千篇一律的造型，很难迎合时下个性化的发展趋势，所以卖不出高价，只能靠低价来吸引消费者。在机械化和流水线盛行的年代，人们对丁手工的东四有特别的亲切感，即便价格昂贵数倍，也不愁找不到买家，原因是手工制作不可能有相同的，而且品质有保证。3D打印机的出现，一方面满足人们对个性化产品

7、的追求欲，完全可以量身定制，另一方面在大大提高生产效率的同时，述能降低成本。第三是激发了人的想象力。极客牙医用它进行牙齿正畸和数字化种牙，减少风险和痛苦；外科医生更丿万害，直接打印骨头，只不过把材料换成添加了硅和锌磷酸钙，用于临床手术；汽车维修公司用它来打印稀缺的汽车零部件，原先要等全球物流下2个刀才到的一个东西，1个小时搞定了；英国科学家还在3D打印机的基础上成功改造，使用液态巧克力作为“油墨”，可以打印各种形状的巧克力，几乎所冇人都相信，3D打印机会成为食品界杀手级工具。43D打印的应用医疗行业最近，一位

8、83岁的老人由于患有慢性的骨头感染，因此换上了由3D打印机“打印”出来的下频骨，这是世界上首位使用3D打印产品做人体骨骼的案例。随着技术的发展，甚至可以打印岀具有活性的人体组织等。科学研究美国徳雷塞尔大学的研究人员通过对化右进行3D扫描，利用3D打印技术做岀了适合研究的3D模型，不但保留了原化石所有的外在特征，同时还做了比例缩减，更适合研究。产品模型比如微软的3D模型打印车间，在产品设计出来之后，通