文档介绍：車受木***
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3D打印机入门
什么是3D打印机
3D打印机英文“ 3D Printers ”，3D打印机这个名称是近年该产品来针对民用市场而出现的一个新词。其实在专业领域他有另一个名称“快速成形技术” 。快速成形技术又称快速
原型制造（Rapid Prototyping Manufacturing ，简称RPM）技术，诞生于 20世纪80年代后期，是基于材料堆积法的一种高新制造技术，被认为是近 20年来制造领域的一个重大成果。
它集机械工程、CAD逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一身，可以自动、直接、快速、精确地将设计思想转变为具有一定功能的原型或直接制造零件，从而为零件原型制作、新设计思想的校验等方面提供了一种高效低成本的实现手段。即，快速成形技术就是利用三维 CAD的数据，通过快速成型机，将一层层的材料堆积成实
体原型。
RPM技术是在现代 CAD/CAM技术、激光技术、计算机数控技术、精密伺服驱动技术以及新材料技术的基础上集成发展起来的。不同种类的快速成型系统因所用成形材料不同，成形原理和系统特点也各有不同。但是，其基本原理都是一样的，那就是 ”分层制造，逐层
叠加"，类似于数学上的积分过程。形象地讲，快速成形系统就像是一台 "立体打印机”，因
此得名“ 3D打印机”。
3D打印机的原理
3D打印机可以根据零件的形状，每次制做一个具有一定微小厚度和特定形状的截面，然后再把它们逐层粘结起来，就得到了所需制造的立体的零件。每个截面数据相当于医学上
的一张CT像片；整个制造过程可以比喻为一个 ”积分"的过程。
当然，整个过程是在电脑的控制下，由 3D打印机系统自动完成的。不同公司制造的
3D打印机所用的成形材料不同，系统的工作原理也有所区别，但其基本原理都是一样的，
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2D图案定制个性化礼物、3D打印产品/手板和3D打印机一首选忆典定制那就是"分层制造、逐层叠加”。这种工艺可以形象地叫做 "增长法"或"加法”。
3D打印机的制作过程我们举个例子：例如我们制作一个塑料材质的苹果，首先我们需要在电脑上使用3D软件制作出一个苹果的 3D模型文件，然后把它转换成 3D打印机支持
的文件格式。接下来需要给 3D打印机放入塑料耗材，现在 3D打印机就可以制作了。这个
过程是不是像我们的平面打印机的操作呀！好下面说重点。
打印系统在制作的时候会从这个苹果 3D模型底部开始切成很多片（多少片呢？这个要
根据打印机的技术指标它所支持的“层厚”来决定。）也就是我们上面说的截面图。最先开
始制作的是苹果模型的最底部的那一个截面，也就是苹果最底部的一层，这时候系统会控制
激光器（或喷嘴）在这一层截面图的范围烧结原料（或挤出原料——不同的打印机技术制作方式也有区别这个下面我们会提到），这一层做好后是第二层依此类推。这样这个塑料苹果
就一层层的“生长”出来了。
3D打印机的技术
现在市面上已经有十几种不同的 3D打印机的技术，其中比较成熟的有 UV、SLA SLS
LOM和FDM等方法。我们将在下面介绍 4种目前使用比较广泛的技术：
SLA技术3D打印机的原理
SLA是"Stereo lithography Appearanee"的缩写，即立体光固化成型法。用特定波长与强度的激光聚焦到光固化材料表面，使之由点到线，由线到面顺序凝固，完成一个层面的绘图
作业，然后升降台在垂直方向移动一个层片的高度，再固化另一个层面。这样层层叠加构成
一个三维实体。SLA是最早实用化的快速成形技术，采用液态光敏树脂原料。
其工艺过程是，首先通过 CAD设计出三维实体模型，利用离散程序将模型进行切片处
理，设计扫描路径，产生的数据将精确控制激光扫描器和升降台的运动；激光光束通过数控
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装置控制的扫描器，按设计的扫描路径照射到液态光敏树脂表面，使表面特定区域内的一层
树脂固化后，当一层加工完毕后，就生成零件的一个截面；然后升降台下降一定距离，固化
层上覆盖另一层液态树脂，再进行第二层扫描，第二固化层牢固地粘结在前一固化层上，这
样一层层叠加而成三维工件原型。将原型从树脂中取出后，进行最终固化，再经打光、电镀、喷漆或着色处理即得到要求的产品。
SLA技术主要用于制造多种模具、模型等；还可以在原料中通过加入其它成分，用 SLA
原型模代替熔模精密铸造中的蜡模。 SLA技术成形速度较快，精度较高，但由于树脂固化过
程中产生收缩，不可避免地会产生应力或