3D打印的前世今生
本文导读:中企顾问网调查发现:自从西方工业革命以来,这一制造模式从来没有改变过,因此而带来了材料浪费、能耗高、加工自动化程度低、人力成本高等诸多缺陷。虽然说机器人、激光技术、数控技术等先进技术极大的提高了生产效率,但本质上还没有脱离减法制造的模式。而以3D打印为代表的“加法”制造则直接根据计算机建模,一层层的将液体、粉末或片状材料从下往上贴合以构建出完整的物体。
3D打印技术的早期发展
时间 |
3D打印关键事件 |
1985 |
德州大学的Carl Deckard 发明了选择性激光烧结技术(SLS),并申请了相关专利 |
1987 |
Chuck Hull 发明了固态光刻成型(SLA)。这也为他日后创立3DSystem 公司打下基础 |
80 年代末期 |
Scott Crump 发明并商用了熔化沉积制造(FDM), 此技术是Stratasys 公司建立的基础 |
1995 |
3D打印这一专用术语正式在MIT 诞生。其诞生与喷射式成型技术的应用有关。 |
从技术的本质上来看,3D打印是多种不同“加法”制造技术的统称。与其对应的是传统的"减法"制造工艺,因为在传统的机器生产中,一块材料需要通过切、削、焊、钻、磨等加工手法来最终实现制成品的问世。中企顾问网调查发现:自从西方工业革命以来,这一制造模式从来没有改变过,因此而带来了材料浪费、能耗高、加工自动化程度低、人力成本高等诸多缺陷。虽然说机器人、激光技术、数控技术等先进技术极大的提高了生产效率,但本质上还没有脱离减法制造的模式。而以3D打印为代表的“加法”制造则直接根据计算机建模,一层层的将液体、粉末或片状材料从下往上贴合以构建出完整的物体。
根据“加法”生产的工艺的区别,3D打印分为喷射式、颗粒式、薄片叠加式、光聚合式等多种。大型设备主要采用的是烧结法,尤其以激光烧结为主。而小型家用及设备则采用的是喷射式或者光聚合式的加工方法。
3D打印的各主要技术实现手法
类型 |
技术 |
所用材料 |
代表应用厂商 |
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喷射式 |
熔化沉积制造(FDM) |
热塑性塑料、低熔点金属、食物 |
Stratasys |
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颗粒式 |
直接金属激光烧结(DMLS) |
任意金属合金 |
德国EOS |
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选择性激光烧结(SLS) |
热塑性塑料、金属粉末、陶瓷粉末 |
3DSystems |
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电子束熔化(EBM) |
钛合金 |
瑞典Arcam |
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粉末基底喷射3D打印(PP) |
石膏 |
Z Corporation( 后被3DSystems 收购) |
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薄片叠加式 |
薄片叠加制造(LOM) |
纸、金属箔、塑料膜 |
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光聚合 |
固态光刻成型(SLA) |
光敏聚合物 |
3DSystems ,Makerbot |
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数字光处理(DLP) |
液态树脂 |
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