什么是3D打印？各種3D打印機如何工作？

       但如今，這項技術正在不斷突破可能的極限。在世界各地（包括太空），人們正在使用 3D 打印機制造出數不勝數的工具、衣服、食物、藝術品、器官、建筑、珠寶等。

       讓我們從一個簡單的定義開始：

       3D 打印是一種快速成型制造方法，可通過數字模型文件創建實物。該技術的工作原理是一層一層地添加材料，從而構建出一個完整的物體。

三維打印工藝的歷史

       3D 打印工藝發明于 20 世紀 80 年代，最初被稱為 “快速成型”。首批 3D 打印機體積大、價格昂貴，但與其他方法相比，它能讓公司更快、更準確地開發原型。經過 30 多年的創新，3D 打印技術已經取得了長足的進步。如今，它的用途也更加多樣化。

       事實上，隨著3D打印技術的普及，制造商、工程師、設計師、教育工作者、醫療人員和業余愛好者都在大量應用中使用了這項技術。

3D 打印是如何工作的？

       傳統制造（如數控加工或銑削）采用的是減法制造工藝。這是指逐漸去除材料塊，直到形成部件。    另一方面，3D 打印采用的是添加制造工藝。它通過逐層添加材料來創建 3D 模型。三維打印技術之間的區別在于如何添加這些材料層來創建三維打印部件。

       要進行 3D 打印，需要一個數字文件，告訴 3D 打印機在哪里打印材料。最常見的文件格式是 G 代碼文件。該文件主要包含指導打印機水平和垂直運動的 “坐標”，也稱為 X、Y 和 Z 軸。

       3D 打印機可以打印不同厚度的層，即層高。與屏幕上的像素類似，3D 打印層數越多，“分辨率”越高。這樣打印出來的效果更好，但打印時間更長。

3D 打印機軟件

       即使是 3D 打印初學者也會很快發現，軟件是他們工作流程的核心。這是因為這些工具決定了3D打印的內容和方式。讓我們來看看 3D 打印軟件的核心類別。

3D 打印有哪些優勢？

生產速度和靈活性

       使用外包等傳統生產方法，創建一個零件或原型可能需要數周時間。但使用內部三維打印技術，只需幾天就能完成產品的設計、制造、測試和改進。這種快速原型制作縮短了從有想法到手握部件的時間。結果如何？大大節省了制造成本（包括時間和金錢），加快了設計周期。這意味著制造商和產品設計師可以更快地進入市場。                                 

更多設計自由

       三維打印有可能創造出復雜和創新的幾何形狀，而傳統的做法可能很難、很昂貴，甚至無法實現。在數控加工或銑削加工中，幾何形狀受限于現有工具的尺寸和形狀。而打印出的三維模型是一層一層建立起來的，并且可以使用可溶性支撐材料。這意味著零件可以輕量化，甚至可以使用生成設計進行優化。組裝件可以簡化并作為單個零件打印，從而提高強度和效率。

低成本定制

       三維打印可用于使用多種材料創建定制零件設計，無需額外成本。相比之下，使用傳統生產方法制作的每個定制設計都需要更改模具配置，這需要時間。在某些情況下，甚至需要設計和測試新的模具，然后才能繼續生產。因此，隨著消費者偏好的變化，3D 打印技術正在改變企業應對市場的速度。

減少對供應鏈的依賴

       內部三維打印也是一種有用的方式，可以在需要的時間和地點生產所需的零件。這意味著車間或工廠不必過分依賴從中心樞紐運送備用或替換零件的供應鏈。這也避免了冗長的交付周期和零部件在海關滯留的風險。相反，越來越多的公司正在創建數字化庫存。

降低存儲成本

       當您可以按需 3D 打印備件或替換零件時，對存儲或倉儲的需求就會減少。由于三維打印成本降低，一些 UltiMaker 客戶采取 “拿一個，做一個”的政策，即隨時提供少量備件。如果一個零件用完了，操作員只需再打印一個，這樣工廠或車間的日常運作就能繼續進行，不會出現延誤。

更環保

       由于三維打印涉及增材制造，因此與傳統的減材制造技術相比，三維打印產生的廢料要少得多。不僅浪費更少，而且由于更多的生產在本地進行，而不是從有時遠在千里之外的外部供應商處運輸，企業的碳足跡也得以減少。

提高保密性

       內部生產有助于保護知識產權和保密性，這對于敏感或專有設計尤為重要。

網址：www.www.cefk.cn?

微信：Yuyuee0617