【3D打印展】3D打印原理是什么和能打印什么？却被认为能促成第三次工业革命

广州国际3D打印展览会即将在2020年2月26-28日在广州·中国进出口商品交易会展馆A区举行。邀您关注今日3D打印展新资讯：

       3d打印从上世纪80年代诞生以来，一直被狂热的讨论，被认为是能促成第三次工业革命的有机力量，那么，要说3d打印具体能做什么？c919大型客机上面的很多部件就是靠3d打印机打印出来的，比如，上机上下机翼缘条大约长 3米，直接就可以和打印图纸一样轻松简单的打印出来。

       而以前没有打印时候，我们要用传统制造出来这么大的机器部件，首先要做一个钛合金的坯料，也就是用高温把钛合金熔化，做成一个铸件，然后进行锻打，做成一个接近飞机上翼缘条的尺寸的构件，重量达到1607公斤，到这里还没有结束，因为只是一个大概的尺寸，这么重的一个构件，下一步还需要用数控车床，进一步的切削，削掉多余的材料，这就导致浪费很多的原材料，而用3d打印大概可以节约91%的原材料。

       3d打印技术可以打印飞机机翼缘，是不是和大家想象的有点不一样？下面我们一起来看看，3d打印的打印的原理和过程。

       3d就是立体的意思，顾名思义，就是打印出来的是一个立体的实物，这个是不同于传统的打印只是打印文字图像，3D打印技术是一种制造技术，可以轻而易举把电脑中的构图打印成现实，3d打印的实现：首先需要一个实物模型，也就是虚拟化的建模，然后通过专业软件切片，然后打印机逐层打印，通过打印累加来完成。

       那么，一开始说的c919大型客机打印机的机翼缘条那么大，是如何打印出来的呢？首先需要知道的是，打印该部件的3d技术打印机大约有6米高，采用激光熔融沉积技术， 3d打印大概过程就是和下图那样，模型切片数据交给打印机，然后，激光束从打印机的轴线上射下去，然后喷粉头把粉聚焦到激光束的焦点上，随着规划的路径，逐渐送粉行走融化，完成一层后，打印机会按照我们需求升高一个指定的尺寸，然后打印新的一层，循环往复，这是一种材料累积增加的过程，称为增材制造。这是相对于传统的制造是减材和等材而言的。

       我们可以知道，3d打印技术有节约成本，无模制造，节约时间和原材料的优点，除此之外，在产品研发上，3d打印技术也有特别的优势，传统工艺在产品产出前，首先要做一个模型，然后再去开模铸造，时间周期很长，而3d技术从设计建模到打印，甚至1天就完成了，更另人叹为观止的是，3d打印技术可以突破传承制造工艺的瓶颈，对于一些复杂结构或者难加工高熔点等部件制造有这特殊的优势，可以做复杂的三维的、多孔的、点阵结构，多种部件一体制造。

       比如，3d打印机可以打印飞机发动机的涡轮燃烧室，这个部件是一个非常复杂的部件，内部中空且弯弯曲曲，3d打印可以一次打印出来，如果是传统工艺，需要一个一个焊接装配，工程就非常的繁琐，3d打印把以前这种多个部件的设计和制造，变成了一体设计一体打印制造，让多个零件变成了一个整体的零件。

       3d技术应用模具制造等行业 ，虽然3d打印有着传统工艺无法比拟的优势，但是，它也有局限性，目前依然难以替代传统制造，主要表现在：1.材料少，因为3d打印材料比较少，比如，我们穿的衣服就没法打印，这是因为衣服材料主要是长纤维，而3d打印是烧制和粘贴的，所以，在柔软度上会有所欠佳，另外，没有必要把长纤维的棉线，弄成碎片再粘合起来，多此一举了。在衣服方面，3d打印主要还是打印装饰品或者一些概念衣服。金属能打印的材料不到100种。2.精度不够，目前还做不到精工机加的程度，3.打印速度不够快，批量生产的时候，不如传统制造那种开模成功后的速度，因为打印是一个一个的打印，模具是批量生产。

       未来，用3d打印技术来弥补其他制造方式的短板，这个或许才是未来3d打印应该发展的方向。同时，3d技术制造出来的产品更加的个性化，另外，3d技术也有可能改变生产模式，出现分布式制造，就近生产，就近制造。所以，3d打印技术是值得期待的一门新技术。

文章来源：百家号

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