Tiertime太爾時代科技有限公司3D打印技術與應用北京太爾時代公司簡介由左到右名稱依次為UPmini2、UPBOX+、UPPlus2及新品絲材UP

系列桌面3D打印機快速成型系統INSPIRE系列

工業3D打印機什么是三維打印？三維打印（快速原型或增材制造）是根據分析CAD數據得到加工路徑，通過材料疊加堆積而形成三維實體模型的工藝總稱。CAD實體模型通過AutoCAD二次開發工具ObjectARX實現在軟件中的直接分層,并運用計算機程序語言編輯。計算機處理以微處理器及微型計算機為基礎,融匯計算機技術、數據通信技術、CRT屏幕顯示技術和自動控制技術為一體的計算機控制系統。堆積過程，成型機實現運用計算機程序語言編輯，后處理，層層制造，堆積造型，成形機實現。三維打印技術憑借其三維結構的快速和自由制造開啟了新的科研領域三維打印技術的研究20世紀70年代末到80年代初，美國的AlanJ.Hebert、日本的小玉秀、美國UVP公司的CharelesW.Hull等人相繼提出了快速原型(RapidPrototyping，RP）的概念。國內，清華大學激光快速成形中心最早于1992年前后進行了快速成形（三維打印）技術的研究，是國內最早從事快速成形技術研究的機構。2012年4月21日英國《經濟學人》雜稱以3D打印為代表，以數字化、人工智能化制造與新型材料的應用為標志的第三次工業革命已經到來，3D打印機將像蒸汽機、內燃機和計算機一樣,開創一個嶄新的工業時代。3D打印技術的發展史第三次工業革命的提出引起全球三維打印機熱潮3D打印技術相關政策推動工業4.0--創客運動中國制造2025--大眾創業萬眾創新--創客教育2015年2月28日，工信部、財政部、發改委聯合發布《國家增材制造產業發展推進計劃（2015-2016年）》通常將打印分為兩大類：沉積原材料制造與黏合原材料制造三維打印技術的常見工藝SLA"StereolithographyAppearance"的縮寫，即立體光固化成型法0102030405SLS“SelectiveLaserSintering”的縮寫，即選擇性激光燒結技術FDM“FusedDepositionModeling”的縮寫，即熔積成型法3DP“Three-DimensionalPrinting”的縮寫，工作原理就像一臺過去的桌面2D打印機。其過程與選擇性激光燒結（SLS）技術有點類似LOM“LaminatedObjectManufacturing”的縮寫，即分層實體制造法，又稱層疊法成形198919921993199520082008各種工藝的誕生C.R.Dechard發明SLS技術，利用高強度激光將材料粉末烤結，直至成型。后來，美國DTM公司（現已并入美國3DSystems公司）于1992年推出了該工藝的商業化生產設備SinterSation。Helisys發明LOM技術，利用薄片材料、激光、熱熔膠來制作物體。麻省理工大學教授EmanualSachs發明Three-DimensionalPrinting技術（3DP技術）。ZCorporation（現已被3DSystem收購）獲得麻省理工大學的許可，利用該技術來生產第一臺彩色3D打印機。開源3D打印項目RepRap發布“Darwin”，3D打印機制造進入新紀元。以色列objet公司（現已與美國Stratasys公司合并）推出Conne*500，讓多材料3D打印成為可能。采用激光一點點照射光固化液態樹脂使之固化的方法成形，是當前應用最廣泛的一種高精度成形工藝SLA光固化（立體光刻）成型原理：光照成型材料：光敏樹脂截層厚度：0.04~0.07mm可控精度：0.1mm優點：表面質量好，精度較高；缺點：應用小件；需要支撐結構；材料有污染樣例1樣例2樣例3采用激光一點點照射光固化液態樹脂使之固化的方法成形，是當前應用最廣泛的一種高精度成形工藝SLA展件采用激光切割箔材，箔材之間靠熱熔膠在熱壓輥的壓力和傳熱作用下熔化并實現粘接，一層層疊加制造原型LOM分層實體制造成型原理：激光切割成型材料：金屬箔、紙截層厚度：0.07~0.15mm精度：與切割材質有關優點：適合大中型制件，成型速度快缺點：精度不高，材料浪費，廢料清理困難采用激光切割箔材，箔材之間靠熱熔膠在熱壓輥的壓力和傳熱作用下熔化并實現粘接，一層層疊加制造原型LOM展件樣例1樣例2采用逐點噴射粘接劑來粘接粉末材料的方法制造原型，該工藝可以制造彩色模型，在概念型應用方面很有競爭力3DP工藝成型原理：粉末粘結成型材料：石膏基粉粉末截層厚度：0.076~0.254mm可控精度：0.1mm優點：強度低，成形速度快，可制作彩色原型采用逐點噴射粘接劑來粘接粉末材料的方法制造原型，該工藝可以制造彩色模型，在概念型應用方面很有競爭力3DP工藝樣例1樣例2采用激光逐點燒結粉末材料，使包覆于粉末材料外的固體粘接劑或粉末材料本身熔融實現材料的粘接SLS選擇性激光燒結成型原理：激光燒結成型材料：陶瓷、金屬粉等等截層厚度：0.1~0.2mm優點：材料使用廣，適合中小型制作缺點：成型效率不高，后處理復雜采用激光逐點燒結粉末材料，使包覆于粉末材料外的固體粘接劑或粉末材料本身熔融實現材料的粘接SLS展件采用絲狀熱塑性成形材料，連續地送入噴頭后在其中加熱熔融并擠出噴嘴，逐步堆積成形FDM熔融沉積成形成型原理：激光熱熔成型材料：塑料絲截層厚度：0.025~0.76mm成型精度：低優點：成形材料廣泛，成形過程對環境無污染，容易制成桌面化和工業化RP系統采用絲狀熱塑性成形材料，連續地送入噴頭后在其中加熱熔融并擠出噴嘴，逐步堆積成形FDM展件0102030405數字化驅動無需編程可打印任何復雜結構無需模具直接成型材料種類多設計制造一體化三維打印機是數字化、新型材料應用與人工智能化制造完美結合體三維打印制造技術特點傳統加工與快速成形對比傳統加工指車（床）、銑（床）、刨（床）、磨（床）、鑄（造）、鍛（造）、焊（接）等。快速成型則是通過材料層層堆積而成，通俗理解就是三維打印成型，所以三維打印成型快。形狀復雜程度批量傳統加工RM影響快速制造是否被生產實踐所采用的因素主要有兩個：形狀與結構的復雜程度和批量大小。當批量很小時，無論形狀復雜程度如何均值得采用RM；當批量大時，僅形狀復雜結構的零件才采用RM。小批量零件制造快速制造與傳統加工的應用范圍由于快速成形技術能夠縮短產品開發周期、提高生產效率、改善產品質量、優化產品設計，已在航空航天、汽車、機械、電子、電器、醫學、玩具、建筑、藝術品等許多領域獲得了廣泛應用三維打印的應用領域8.6%8.5%24.5%26.6%10.4%5.6%科研機構消費類產品醫學航空航天汽車及交通工具政府及軍事部門7.2%8.6%商用設備其他三維打印能做什么？用于產品設計評估與校審；用于產品工程功能試驗用于快速模具制造；用于快速直接制造用作廠商與客戶的交流手段；應用于醫學、建筑等行業。產品開模前原型驗證小批量零件的制造產品開模前原型驗證小批量零件的制造與采用激光制作石蠟型的技術(SLS)相比，MEM技術在制造周期及成本上均具有優勢。采用MEM制造的原型消失模鑄造得到的鑄件3D打印技術的應用制造硅膠模真空注型機根據CT掃描信息，應用熔融擠壓快速成形的方法可以快速制造人體的骨骼（如顱骨、牙齒）和軟組織（如腎）等模型，可以進行手術模擬、人體骨關節的配制，顱骨修復。醫學生物技術的融合骨骼CT掃描信息制作三維模型應用熔融擠壓快速成型制作的模型頭骨術前方案脊柱骨利用模型進行案例分析術前規劃案例分析在2015年底特律車展上，美國LocalMotors公司推出世界首款3D打印汽車StratiStrati皮尤(JethroPugh)和尼克爾斯基(SamNikolsky)兩名來自澳大利亞墨爾本的工業設計師成功地為機器手賦予了“生命”，讓其可以靈活地活動。幾乎每一塊部件都是兩人在一個大篷車內制作出來的，耗時數周，最終組合成型。作為他們的3D打印產品的一部分，機械手將參加他們在全澳的巡回展示。澳大利亞兩位設計師打印3D機器人Australiatwodesignersprint3Drobot在Feetz公司，每臺3D打印機都可以重置制造不同尺碼的鞋子，而像這樣制造出一雙鞋子需要12個小時。該公司目前只有15名員工，他們已經開始于近期出售這些3D打印的鞋子了3D鞋打印公司--Feetz3Dshoeprintingcompany--Feetz3D打印只能機器人3D打印與智能機器人結合，顛覆傳統制造業3D打印只能機器人3D打印與智能機器人結合，顛覆傳統制造業構筑想象創意無限3D打印實現無限想象空間，并實現出來無人工廠FLEXBOT三維打印技術的發展趨勢桌面化設備與生物醫學制造領域相結合金屬零件直接快速制造與微納制造相結合與材料科學技術相結合與互聯網信息技術相結合與傳統工業相結合零件三維圖處理軟件進行分模處理Cark造型PCM無模鑄型快速制造設備造型過程后處理完成鑄件PCM工藝PCM工藝0102收到客戶加工三維數據，要求制作兩件毛坯目標周期十天排氣歧管材料：QT500-7鑄件精度CT8表面粗糙度RA12.5圖形處理制作周期一天累計一天將三維數據分模處理，把處理好的三維圖通過相關軟件轉化成鑄型CAD模型，數據化后輸入PCM無模鑄型快速制造設備PCM工藝03設備噴頭在每層鋪好的型砂上由計算機控制精確地噴射粘結劑及催化劑→再次鋪砂。不斷循環動作，就這樣把零件的砂型一層一層堆疊出來了。04砂型造出后清除多余的散砂、加固、檢查修整、涂上耐熱屏蔽涂料、打磨使其更光滑。砂型成型制作周期一天累計：兩天PCM工藝05合箱澆注06拆箱及鑄件后處理PCM技術的特點1、制造時間短2、制造成本低3、無需木模4、造型材料價廉易得5、一體化造型6、型、芯同時成形7、無起模斜度8、易于制造含自由曲面（曲線）的鑄型9、能制造大型鑄型廣東佛山峰華公司的PCM-1200設備LENSLENS（LaserEngineeredNetShaping）是在激光熔覆技術和快速原型技術的基礎上發展起來的一種金屬零件直接快速制造新技術。1999年，LENSTM獲得了美國工業界中“最富創造力的25項技術”之一的稱號。將現有買來的3D打印機改裝后，VanHerpt用它做了一系列粘土制品，有編織成型的，還有沉積成型的系列，都是由薄層陶土所組成的。3D打印實用性陶瓷技術3Dprintingpracticalceramictechnology最近來自斯坦福大學的三位學生AlexJais、ManalDia和RohanMaheshwari聯合研發出了一臺可以自動打印出電路板上扁平金屬連線、形成可用電子電路的3D打印機3D打印--電子電路元器件3Dprinting-electroniccircuitcomponentsBiologicalresearchandinnovationexperiment實驗過程Experimentalprocess實驗成果及案例分析Experimentalresultsandcaseanalysis打印材料取自實驗動物自體的脂肪間充質干細胞，保證了該血管移植在體內的安全性。生物打印創新實驗生物研究及創新實驗應用于各種建筑，裝飾材料模型打印3D建筑打印Foodprinting食品打印過程Foodprintingprocess打印食品成品Printfoodproducts現今市面上常見的有3D打印巧克力，