3D数据建模
3D打印最基础的环节是3D数据建模,建立3D数据模型的方法有:计算机3D软件和物体扫描成型[13]。通过计算机3D软件完成汽车的设计内容,通常,计算机3D软件有AutoCAD、Pro/Engineer、Maya等,每个行业都有每个行业各个的软件,汽车行业使用的行业专用计算机3D软件是CATIA,欧洲汽车行业将该软件定为行业标准软件,包括有奔驰、宝马、克莱斯勒和国产长安、奇瑞等汽车企业均使用该软件。扫描技术也可以帮助汽车维修部门对零部件进行数据建模,生产简单的零部件。3D模型建立后还可以美化该模型,如设计部门结合多方面的数据分析要求,对汽车仪表台的外观进行美化,修改出外观好看的仪表台。有了美化过后的模型下一步就能进行3D打印。目前市场上主流的3D打印技术有FDM、DP、SLA、SLS 等,这些技术的在使用的原材料方面和固态成型方面的方法与之其他的方法不同。
1切片处理技术
3D打印最核心的技术是切片处理技术,所谓切片技术就是沿着一定方向的轴将3D数据模型切割分成二维平面,继而得到连续不断的二维平面数据,3D 打印技术就是用加工平面的方式,根据每个平面的加工工艺连续加工出每个切面。分析可得,切片处理技术是3D打印成型过程需要重视细心的一个环节,严格控制每一个分层的切片,从而保证每个产品整体的质量。3d打印汽车
市场上使用范围广的切片软件有以下两种,第一种是软件爱好者推荐的,比如Cura和Miracl Grue等;第二
种是打印机生产商生产推荐的,比如QuickCast 和Rapid Tool等。切片软件有两方面的功能,一是切片功能;二是打印功能。使用切片处理软件将CAD文件进行处理整合出Gcode控制文件,Gcode控制文件既能被3D打印机识别,又能控制打印机完整地完成操作指令。
2打印成型技术
3D打印最核心、最关键的技术部分是打印成型技术,一个打印出来的产品质量完全取决于打印成型技术,所以重视每一层的打印的情况。目前,市场上主流的打印成型技术有以下几种:熔融沉积成型(FDM)、三维打印黏结成型(3DP)、选择性激光烧结技术(SLS)、直接金属粉末激光烧结技术(DMLS)。
以上几种3D打印技术中,熔融沉积成型技术打印机简单、成本低廉、打印
速度快和能打印成型尺寸大,适用范围广,既适用于桌面级工业产品使用,又适用与低精度工业产品。介绍一下FDM 的工作原理,将热塑性材料加热融化,用一定的压力使融化过后的材料通过喷头的喷嘴喷出,移动喷头使材料迅速形成一层,一层打印完喷头移动到下一层继续打印,将材料熔结在刚打印完的一层,一层继一层打印出一个实体。
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