3D打印技術(shù)工藝類型

3D打印技術(shù)是一系列快速原型成型技術(shù)的統(tǒng)稱，也稱作“增材制造”，其基本原理都是疊層制造，以數(shù)字模型為基礎(chǔ)，通過(guò)軟件分層離散和數(shù)控成型系統(tǒng)，利用激光束、電子束等工具將食用材質(zhì)(植物蛋白、動(dòng)物蛋白)、金屬、陶瓷、醫(yī)用樹(shù)脂、薄膜、特殊合金等材料，經(jīng)過(guò)逐層堆疊、層層打印，由快速原型機(jī)在X-Y平面內(nèi)通過(guò)掃描形式形成工件的截面形狀，而在Z坐標(biāo)間斷地作層面厚度的位移，最終形成三維制件。

3D打印有何優(yōu)勢(shì)？

相比傳統(tǒng)的模具制造、機(jī)械加工而言，3D打印技術(shù)更加先進(jìn)快捷。

3D打印只要能生成三維數(shù)字模型，就能打印所需要的產(chǎn)品，3D打印技術(shù)具有節(jié)時(shí)、節(jié)能、個(gè)性化定制、高精度、高復(fù)雜、降低組裝成本等優(yōu)點(diǎn)。在醫(yī)療、食品加工、航天、文物修復(fù)、建筑等方面因其特殊的加工方式而得到了廣泛的應(yīng)用。

3D打印成型技術(shù)的工藝有哪些？

熔融沉積式(FDM，F(xiàn)used Deposition Modelling)

以熱塑性樹(shù)脂、食用材料（面粉、巧克力、牛奶等）、熱熔共晶金屬、高柔性材料為打印原料，將絲狀的熱塑性材料通過(guò)噴頭加熱熔化，噴頭底部帶有微細(xì)噴嘴（直徑一般為0.2～0.6mm），在計(jì)算機(jī)控制下，噴頭沿著X軸方向移動(dòng)，工作臺(tái)沿Y軸方向移動(dòng)，根據(jù)3D模型的數(shù)據(jù)移動(dòng)到指定位置，將熔融狀態(tài)下的液體材料擠噴出來(lái)并最終凝固。一個(gè)層面沉積完成后，工作臺(tái)沿Z軸方向按預(yù)定的增量下降一層的厚度，材料被噴出后沉積在前一層已固化的材料上，通過(guò)材料逐層堆積形成最終的成品。

電子束自由成形制造（EBF，Electron beam freeform fabrication）

以鋁、鎳、鈦、不銹鋼、合金等材料，首先創(chuàng)造一個(gè)真空空間，利用高能量的離子束對(duì)金屬材料表面進(jìn)行轟擊，轟擊后會(huì)在表面形成熔化池，金屬材料在熔化池內(nèi)熔化，并按照預(yù)先規(guī)定的路徑運(yùn)動(dòng)，使金屬逐層堆疊凝固，形成致密的合金，直到制造出金屬零件或毛坯。該方法特點(diǎn)是成形速度快、材料利用率高、無(wú)反射、能量轉(zhuǎn)化率高。

直接金屬激光燒結(jié)(DMLS，Direct Metal Laser Sintering)

以鎳基、鈷基、鐵基合金、碳化物復(fù)合材料為原料，通過(guò)二氧化碳激光器產(chǎn)生激光，對(duì)激光進(jìn)行傳輸，用振鏡進(jìn)行控制，使合金粉末融化，一層一層疊加形成產(chǎn)品。多為不同金屬組成的混合物，各成分在燒結(jié)過(guò)程中相互補(bǔ)償，以此保證制作精度。該方法特點(diǎn)是結(jié)合強(qiáng)度高、變形小、熔覆工藝好、工藝時(shí)間短。

電子束熔化成型(EBM，Electron beam fusion molding)

以導(dǎo)電金屬為材料，用逐層制造法制成密實(shí)度與鍛造件完全相同的零件。在一層鈦粉膜熔化并凝固后，下一層鈦粉膜重復(fù)施行，直至整個(gè)零件制成。該方法特點(diǎn)是熔煉溫度高、爐子功率和加熱速度高、提純效果好。

選擇性激光熔化成型(SLM，Selective laser melting)

其材料同電子束自由成形制造技術(shù)類似，以金屬和合金材料為主，利用金屬粉末在激光束的熱作用下完全熔化，經(jīng)冷卻而凝固成型的一種工藝。該方法特點(diǎn)是產(chǎn)品力學(xué)性能好、精度和表面質(zhì)量有保證。它能直接成型出近乎全致密且力學(xué)性能良好的金屬零件。在加工的過(guò)程中用激光使粉體完全熔化，不需要黏結(jié)劑而直接成型，成型后零件的精度和力學(xué)性能都要比SLS成型的好。

選擇性激光燒結(jié)(SLS，Selective laser sintering)

所用的材料是低熔點(diǎn)金屬粉末和高分子材料的混合粉末。在加工的過(guò)程中低熔點(diǎn)的材料熔化但高熔點(diǎn)的金屬粉末不熔化，利用被熔化的高分子材料實(shí)現(xiàn)黏結(jié)成型，所以實(shí)體材料存在孔隙度高、力學(xué)性能差等特點(diǎn)。

選擇性熱燒結(jié)(SHS，Selective hot sintering)

以熱塑性粉末為材料，使用的熱打印頭，被保持在升高的溫度下，這樣的機(jī)械掃描頭只需要提升的溫度稍高于粉末的熔融溫度，以選擇性地結(jié)合，直到產(chǎn)品成型。該方法特點(diǎn)是價(jià)格實(shí)惠和高質(zhì)量的印刷。SHS技術(shù)，這種技術(shù)與SLS有點(diǎn)類似，只不過(guò)它使用的是一個(gè)熱敏打印頭，而非SLS 3D打印機(jī)中的激光器。粉末床是可加熱的，打印時(shí)粉末溫度控制在較高的范圍內(nèi)，所以機(jī)械掃描頭只需對(duì)對(duì)象區(qū)域施加少量的熱度，使對(duì)象區(qū)域的粉末溫度稍高于熔融溫度就能使其融化并粘結(jié)在一起。

分層實(shí)體制造(LOM，Laminated Object Manufacturing)

以紙片、金屬薄膜、塑料薄膜等為材料，將其背面涂有熱熔膠的材料用激光切割，切割完一層，將新的一層疊加上去，用熱粘壓黏合在一起，然后切割、黏合，直到三維物件成型。其特點(diǎn)是成本低、效率高、模型支撐性好

立體平板印刷(SLA，Stereolithography)

以液態(tài)光敏樹(shù)脂為材料，通過(guò)計(jì)算機(jī)控制紫外激光使其凝固成型。其特點(diǎn)是精度高、強(qiáng)度和硬度好，可制造出較為復(fù)雜的空心部件。

數(shù)字光處理(DLP，Digital Light Processing)

以光硬化樹(shù)脂為材料，用數(shù)字光源以面光的形式在液態(tài)光敏樹(shù)脂表面進(jìn)行層層投影，層層固化成型。特點(diǎn)是超高精度、表面光滑、材質(zhì)好。

激光熔覆(DMD，定向能量沉積)

3d打印技術(shù)工藝類型有哪些

產(chǎn)品特點(diǎn)

3D打印機(jī)帶來(lái)了世界性制造業(yè)革命，以前是部件設(shè)計(jì)完全依賴于生產(chǎn)工藝能否實(shí)現(xiàn)，而3D打印機(jī)的出現(xiàn)，將會(huì)顛覆這一生產(chǎn)思路，這使得企業(yè)在生產(chǎn)部件的時(shí)候不再考慮生產(chǎn)工藝問(wèn)題，任何復(fù)雜形狀的設(shè)計(jì)均可以通過(guò)3D打印機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

產(chǎn)品適用范圍

3D打印技術(shù)可用于珠寶，鞋類，工業(yè)設(shè)計(jì)，建筑，工程和施工，汽車，航空航天，牙科和醫(yī)療產(chǎn)業(yè)，教育，地理信息系統(tǒng)，土木工程，和許多其他領(lǐng)域。常常在模具制造、工業(yè)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域被用于制造模型或者用于一些產(chǎn)品的直接制造，意味著這項(xiàng)技術(shù)正在普及。通過(guò)3D打印機(jī)也可以打印出食物，是3D打印機(jī)未來(lái)的發(fā)展方向。

3d打印工藝有哪些

第一步：創(chuàng)建模型

想要玩轉(zhuǎn)3D打印，最重要也是必不可少的環(huán)節(jié)就是建模!現(xiàn)在可以繪制三維圖形的軟件有很多，關(guān)鍵是要看它是否能夠生成.stl格式的文件，像AutoCAD、3Dsmax、solidworks等這些比較常用的3D制圖軟件都是可以輸出或者轉(zhuǎn)換成STL格式的。

第二步：添加模型

切片軟件是一種3D軟件，它可以將數(shù)字3D模型轉(zhuǎn)換為3D打印機(jī)可識(shí)別的打印代碼，從而讓3D打印機(jī)開(kāi)始執(zhí)行打印命令。3D打印機(jī)一般都會(huì)自帶切片軟件，在主菜單頁(yè)面，通常會(huì)有“添加模型”選項(xiàng)，點(diǎn)擊之后，我們創(chuàng)建或下載的模型就自動(dòng)出現(xiàn)在我們的三維打印空間中了。

第三步：選擇分層切片

對(duì)3D打印切片軟件進(jìn)行正確的設(shè)置，將有效提升3D打印機(jī)打印模型的成功率。在主菜單中一般會(huì)有“分層切片”這個(gè)選項(xiàng)，這個(gè)功能主要是幫助我們來(lái)分解打印機(jī)打印的過(guò)程，用戶可以在軟件中事先預(yù)覽觀察整個(gè)打印過(guò)程。點(diǎn)擊后，你可以看到模型發(fā)生了一些變化。

第四步：拖動(dòng)分層預(yù)覽滾動(dòng)條

拖動(dòng)分層預(yù)覽滾動(dòng)條，軟件可以根據(jù)參數(shù)值，展現(xiàn)每一層的圖像。我們知道FDM打印技術(shù)原理，其實(shí)就是通過(guò)一層一層的材料堆積來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)模型的成型。通過(guò)預(yù)覽，你可以直觀地觀察到模型是怎樣一層一層生成的。

第五步：添加支撐

有些模型的某些部位的重要需要添加一些支撐物。比如麋鹿的角。這時(shí)候，我們可以在模型合適的部位添加一個(gè)支撐，這樣打印的時(shí)候，打印機(jī)會(huì)把這部分支撐體也打印出來(lái)，后期我們通過(guò)一些方法將支撐體去除即可。有些支撐是水溶性材料制成，后期去除很好處理。

切片軟件一般是支持手動(dòng)增加支撐和自動(dòng)添加支撐的。自動(dòng)添加支撐，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)您所要打印的模型自動(dòng)判斷在某些部位添加支撐物。

第六步：連接打印機(jī)

選擇“連接打印機(jī)”將計(jì)算機(jī)連接到打印機(jī)。有些打印機(jī)支持離線打印，例如創(chuàng)想三維的3D打印機(jī)。只需將模型文件預(yù)先發(fā)送到SD卡，然后將SD卡插入打印機(jī)的卡槽，打印機(jī)正確讀取文件后，就可以打印。

第七步：開(kāi)始打印

開(kāi)始打印前，需要再次檢查一遍模型信息，保證模型的各項(xiàng)參數(shù)是正確的。點(diǎn)擊主菜單選擇模型信息即可。其次就是要保證，模型不逾越機(jī)型本身的打印范圍。最后我們要設(shè)定打印頭及打印平臺(tái)的溫度。第八步：模型后處理

模型打印完成后，如果不是一體成型的話模型，我們還要進(jìn)行打磨、裝配，把零件組成一個(gè)成品。

3d打印技術(shù)主要工藝類型用材

1、FDM：熔融沉積快速成型，主要材料ABS和PLA。

熔融擠出成型(FDM)工藝的材料一般是熱塑性材料，如蠟、ABS、PC、尼龍等，以絲狀供料。材料在噴頭內(nèi)被加熱熔化。噴頭沿零件截面輪廓和填充軌跡運(yùn)動(dòng)，同時(shí)將熔化的材料擠出，材料迅速固化，并與周圍的材料粘結(jié)。每一個(gè)層片都是在上一層上堆積而成，上一層對(duì)當(dāng)前層起到定位和支撐的作用。

2、SLA：光固化成型，主要材料光敏樹(shù)脂。

光固化成形是最早出現(xiàn)的快速成形工藝。其原理是基于液態(tài)光敏樹(shù)脂的光聚合原理工作的。這種液態(tài)材料在一定波長(zhǎng)(x=325nm)和強(qiáng)度(w=30mw)的紫外光的照射下能迅速發(fā)生光聚合反應(yīng), 分子量急劇增大, 材料也就從液態(tài)轉(zhuǎn)變成固態(tài)。

光固化成型是目前研究得最多的方法，也是技術(shù)上最為成熟的方法。一般層厚在0.1到0.15mm，成形的零件精度較高。

3、3DP：三維粉末粘接，主要材料粉末材料，如陶瓷粉末、金屬粉末、塑料粉末。

三維印刷(3DP)工藝是美國(guó)麻省理工學(xué)院Emanual Sachs等人研制的。E.M.Sachs于1989年申請(qǐng)了3DP（Three-Dimensional Printing）專利，該專利是非成形材料微滴噴射成形范疇的核心專利之一。3DP工藝與SLS工藝類似，采用粉末材料成形，如陶瓷粉末，金屬粉末。

4、SLS：選擇性激光燒結(jié)，主要材料粉末材料。

SLS工藝又稱為選擇性激光燒結(jié)，由美國(guó)德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的C.R. Dechard于1989年研制成功。SLS工藝是利用粉末狀材料成形的。

將材料粉末鋪灑在已成形零件的上表面，并刮平；用高強(qiáng)度的CO2激光器在剛鋪的新層上掃描出零件截面；材料粉末在高強(qiáng)度的激光照射下被燒結(jié)在一起，得到零件的截面，并與下面已成形的部分粘接；當(dāng)一層截面燒結(jié)完后，鋪上新的一層材料粉末，選擇地?zé)Y(jié)下層截面。

5、LOM：分成實(shí)體制造，主要材料紙、金屬膜、塑料薄膜。

LOM工藝稱為分層實(shí)體制造，由美國(guó)Helisys公司的Michael Feygin于1986年研制成功。該公司已推出LOM-1050和LOM-2030兩種型號(hào)成形機(jī)。LOM工藝采用薄片材料，如紙、塑料薄膜等。片材表面事先涂覆上一層熱熔膠。

6、PCM：無(wú)模鑄型制造技術(shù)   

無(wú)模鑄型制造技術(shù)（PCM，Patternless Casting Manufacturing）是由清華大學(xué)激光快速成形中心開(kāi)發(fā)研制。該將快速成形技術(shù)應(yīng)用到傳統(tǒng)的樹(shù)脂砂鑄造工藝中來(lái)。首先從零件CAD模型得到鑄型CAD模型。由鑄型CAD模型的STL文件分層，得到截面輪廓信息，再以層面信息產(chǎn)生控制信息。

3D打印技術(shù)工藝類型和代表技術(shù)

3D打印的主流工藝流程：

1、熔融沉積造型（Fused deposition modeling，F(xiàn)DM）

FDM 可能是目前應(yīng)用最廣泛的一種工藝，很多消費(fèi)級(jí)3D 打印機(jī)都是采用的這種工藝，因?yàn)樗鼘?shí)現(xiàn)起來(lái)相對(duì)容易：

FDM加熱頭把熱熔性材料（ABS樹(shù)脂、尼龍、蠟等）加熱到臨界狀態(tài)，使其呈現(xiàn)半流體狀態(tài)，然后加熱頭會(huì)在軟件控制下沿CAD 確定的二維幾何軌跡運(yùn)動(dòng)，同時(shí)噴頭將半流動(dòng)狀態(tài)的材料擠壓出來(lái)，材料瞬時(shí)凝固形成有輪廓形狀的薄層。

　這個(gè)過(guò)程與二維打印機(jī)的打印過(guò)程很相似，只不過(guò)從打印頭出來(lái)的不是油墨，而是ABS樹(shù)脂等材料的熔融物。同時(shí)由于3D

打印機(jī)的打印頭或底座能夠在垂直方向移動(dòng)，所以它能讓材料逐層進(jìn)行快速累積，并且每層都是CAD

模型確定的軌跡打印出確定的形狀，所以最終能夠打印出設(shè)計(jì)好的三維物體。

2、光固化立體造型（Stereolithography，SLA）

據(jù)維基百科記載，1984年的第一臺(tái)快速成形設(shè)備采用的就是光固化立體造型工藝，現(xiàn)在的快速成型設(shè)備中，以SLA的研究最為深入，運(yùn)用也最為廣泛。平時(shí)我們通常將這種工藝簡(jiǎn)稱“光固化”，該工藝的基礎(chǔ)是能在紫外光照射下產(chǎn)生聚合反應(yīng)的光敏樹(shù)脂。

　與其它3D 打印工藝一樣，SLA 光固化設(shè)備也會(huì)在開(kāi)始“打印”物體前，將物體的三維數(shù)字模型切片。然后電腦控制下，紫外激光會(huì)沿著零件各分層截面輪廓，對(duì)液態(tài)樹(shù)脂進(jìn)行逐點(diǎn)掃描。被掃描到的樹(shù)脂薄層會(huì)產(chǎn)生聚合反應(yīng)，由點(diǎn)逐漸形成線，最終形成零件的一個(gè)薄層的固化截面，而未被掃描到的樹(shù)脂保持原來(lái)的液態(tài)。

當(dāng)一層固化完畢，升降工作臺(tái)移動(dòng)一個(gè)層片厚度的距離，在上一層已經(jīng)固化的樹(shù)脂表面再覆蓋一層新的液態(tài)樹(shù)脂，用以進(jìn)行再一次的掃描固化。新固化的一層牢固地粘合在前一層上，如此循環(huán)往復(fù)，直到整個(gè)零件原型制造完畢。

SLA 工藝的特點(diǎn)是，能夠呈現(xiàn)較高的精度和較好的表面質(zhì)量，并能制造形狀特別復(fù)雜（如空心零件）和特別精細(xì)（如工藝品、首飾等）的零件。

3、選擇性激光燒結(jié)（SLS）

　數(shù)字模型分層切割與逐層制造是3D 打印工藝的基礎(chǔ)，這里往后就不再贅述了。除此之外，SLS 工藝與SLA

光固化工藝還有相似之處，即都需要借助激光將物質(zhì)固化為整體。不同的是，SLS

工藝使用的是紅外激光束，材料則由光敏樹(shù)脂變成了塑料、蠟、陶瓷、金屬或其復(fù)合物的粉末。

先將一層很薄（亞毫米級(jí)）的原料粉未鋪在工作臺(tái)上，接著在電腦控制下的激光束通過(guò)掃描器以一定的速度和能量密度，按分層面的二維數(shù)據(jù)掃描。激光掃描過(guò)的粉末就燒結(jié)成一定厚度的實(shí)體片層，未掃描的地方仍然保持松散的粉末狀。

一層掃描完畢，隨后對(duì)下一層進(jìn)行掃描。先根據(jù)物體截層厚度升降工作臺(tái)，鋪粉滾筒再次將粉末鋪平，然后再開(kāi)始新一層的掃描。如此反復(fù)，直至掃描完所有層面。去掉多余粉末，再經(jīng)過(guò)打磨、烘干等適當(dāng)?shù)暮筇幚?，即可獲得零件。

目前應(yīng)用此工藝時(shí)，以蠟粉末及塑料粉末作為原料較多，而用金屬粉或陶瓷粉進(jìn)行粘接或燒結(jié)的工藝尚未實(shí)際應(yīng)用。

　4、層片疊加制造（Laminated object manufacturing，LOM）

在層片疊加制造工藝中，機(jī)器會(huì)將單面涂有熱溶膠的箔材通過(guò)熱輥加熱，熱溶膠在加熱狀態(tài)下可產(chǎn)生粘性，所以由紙、陶瓷箔、金屬箔等構(gòu)成的材料就會(huì)粘接在一起。接著，上方的激光器按照CAD 模型分層數(shù)據(jù)，用激光束將箔材切割成所制零件的內(nèi)外輪廓。然后再鋪上新的一層箔材，通過(guò)熱壓裝置將其與下面已切割層粘合在一起，激光束再次切割。然后重復(fù)這個(gè)過(guò)程，直至整個(gè)零部件打印完成。

不難發(fā)現(xiàn)，LOM 工藝還是有傳統(tǒng)切削的影子。只不過(guò)它不是用大塊原材料進(jìn)行整體切削，而是將原來(lái)的零部件模型分割為多層，然后進(jìn)行逐層切削。

5、三維印刷工藝（3D printing，3DP）

三維印刷，也稱三維打印。維基百科顯示，1989年，麻省理工的Emanuel M. Sachs和John S.

Haggerty等在美國(guó)申請(qǐng)了三維印刷技術(shù)的專利，之后Emanuel M. Sachs和John S.

Haggerty又多次對(duì)該技術(shù)進(jìn)行完善，并最終形成了今天的三維印刷工藝。

從工作方式來(lái)看，三維印刷與傳統(tǒng)二維噴墨打印最接近。與SLS 工藝一樣，3DP 也是通過(guò)將粉末粘結(jié)成整體來(lái)制作零部件，不同之處在于，它不是通過(guò)激光熔融的方式粘結(jié)，而是通過(guò)噴頭噴出的粘結(jié)劑。

噴頭在電腦控制下，按照模型截面的二維數(shù)據(jù)運(yùn)行，選擇性地在相應(yīng)位置噴射粘結(jié)劑，最終構(gòu)成層。在每一層粘結(jié)完畢后，成型缸下降一個(gè)等于層厚度的距離，供粉缸上升一段高度，推出多余粉末，并由鋪粉輥推到成型缸，鋪平再被壓實(shí)。如此循環(huán)，直至完成整個(gè)物體的粘結(jié)

3d打印技術(shù)工藝類型包括

3D打印就是指通過(guò)可以“打印”出真實(shí)物體的3D打印機(jī)，采用分層加工、迭加成形的方式逐層增加材料來(lái)最終制造出立體實(shí)物。說(shuō)的稍微專業(yè)點(diǎn)就是軟件通過(guò)電腦輔助設(shè)計(jì)技術(shù)完成一系列數(shù)字切片，并將這些切片的信息傳送到3D打印機(jī)上，而3D打印機(jī)會(huì)利用原材料將連續(xù)的薄型層面逐層堆疊起來(lái)，直到一個(gè)固態(tài)物體成型，所以工業(yè)上也叫快速成型，3D打印機(jī)也叫快速成型機(jī)。

由于具體堆疊的形式有多種多樣，因此產(chǎn)生了多種3D打印工藝，每種工藝能夠打印的材料類型也不相同，如常見(jiàn)的有SLA（激光固化光敏樹(shù)脂成型）、FDM（熔融擠壓堆積成型）、3DP(三維噴涂粘結(jié)成型)、SLS（選擇性激光燒結(jié)成型）、Ployjet（噴墨成型）等。

“目前3D打印可打印的材料主要有石膏、尼龍、abs塑料、pc、樹(shù)脂、金屬、陶瓷等，3D打印所用的這些原材料都是專門(mén)針對(duì)3D打印而研發(fā)的一種新材料，并不是普通意義的石膏、塑料、樹(shù)脂，而原材料的形態(tài)一般有粉末狀、絲狀、液體狀?！?/p>

主流的3d打印技術(shù)工藝有哪幾種

一、有光聚合

液態(tài)光聚合物經(jīng)光敏聚合固化的還原聚合是最早開(kāi)發(fā)的增材制造工藝之一。精確的紫外線逐層固化和凝固光敏性樹(shù)脂的薄層。這種方法以立體光刻而廣為人知，并在80年代中期實(shí)現(xiàn)商業(yè)化?？紤]到原始的3D打印技術(shù)，立體平版印刷部件被用于投資鑄造圖案、原型和概念模型等應(yīng)用。另一個(gè)值得注意的技術(shù)就是數(shù)字化光處理過(guò)程。

二、材料擠壓

這種增材制造類型通過(guò)加熱噴嘴或擠出機(jī)頭來(lái)分配材料。鋪好一層后，下降搭建平臺(tái)，或者向上移動(dòng)擠壓頭，下一層打印到上一層上面。原材料通常是熱塑性長(zhǎng)絲，纏繞在線軸上，在擠壓時(shí)熔化。利用該方法的常見(jiàn)技術(shù)是熔融沉積。由于具備了使用普通熱塑性材料進(jìn)行構(gòu)建的能力，該類型的增材制造可用于制造生產(chǎn)部件、制造工具和功能原型。

3D打印技術(shù)工藝類型和不同類型的工藝流程對(duì)比分析

3D打印的主流工藝流程：

1、熔融沉積造型（Fused deposition modeling，F(xiàn)DM）

FDM 可能是目前應(yīng)用最廣泛的一種工藝，很多消費(fèi)級(jí)3D 打印機(jī)都是采用的這種工藝，因?yàn)樗鼘?shí)現(xiàn)起來(lái)相對(duì)容易：

FDM加熱頭把熱熔性材料（ABS樹(shù)脂、尼龍、蠟等）加熱到臨界狀態(tài)，使其呈現(xiàn)半流體狀態(tài)，然后加熱頭會(huì)在軟件控制下沿CAD 確定的二維幾何軌跡運(yùn)動(dòng)，同時(shí)噴頭將半流動(dòng)狀態(tài)的材料擠壓出來(lái)，材料瞬時(shí)凝固形成有輪廓形狀的薄層。

這個(gè)過(guò)程與二維打印機(jī)的打印過(guò)程很相似，只不過(guò)從打印頭出來(lái)的不是油墨，而是ABS樹(shù)脂等材料的熔融物。同時(shí)由于3D

打印機(jī)的打印頭或底座能夠在垂直方向移動(dòng)，所以它能讓材料逐層進(jìn)行快速累積，并且每層都是CAD

模型確定的軌跡打印出確定的形狀，所以最終能夠打印出設(shè)計(jì)好的三維物體。

2、光固化立體造型（Stereolithography，SLA）

據(jù)維基百科記載，1984年的第一臺(tái)快速成形設(shè)備采用的就是光固化立體造型工藝，現(xiàn)在的快速成型設(shè)備中，以SLA的研究最為深入，運(yùn)用也最為廣泛。平時(shí)我們通常將這種工藝簡(jiǎn)稱“光固化”，該工藝的基礎(chǔ)是能在紫外光照射下產(chǎn)生聚合反應(yīng)的光敏樹(shù)脂。

與其它3D 打印工藝一樣，SLA 光固化設(shè)備也會(huì)在開(kāi)始“打印”物體前，將物體的三維數(shù)字模型切片。然后電腦控制下，紫外激光會(huì)沿著零件各分層截面輪廓，對(duì)液態(tài)樹(shù)脂進(jìn)行逐點(diǎn)掃描。被掃描到的樹(shù)脂薄層會(huì)產(chǎn)生聚合反應(yīng)，由點(diǎn)逐漸形成線，最終形成零件的一個(gè)薄層的固化截面，而未被掃描到的樹(shù)脂保持原來(lái)的液態(tài)。

當(dāng)一層固化完畢，升降工作臺(tái)移動(dòng)一個(gè)層片厚度的距離，在上一層已經(jīng)固化的樹(shù)脂表面再覆蓋一層新的液態(tài)樹(shù)脂，用以進(jìn)行再一次的掃描固化。新固化的一層牢固地粘合在前一層上，如此循環(huán)往復(fù)，直到整個(gè)零件原型制造完畢。

SLA 工藝的特點(diǎn)是，能夠呈現(xiàn)較高的精度和較好的表面質(zhì)量，并能制造形狀特別復(fù)雜（如空心零件）和特別精細(xì)（如工藝品、首飾等）的零件。

3、選擇性激光燒結(jié)（SLS）

數(shù)字模型分層切割與逐層制造是3D 打印工藝的基礎(chǔ)，這里往后就不再贅述了。除此之外，SLS 工藝與SLA

光固化工藝還有相似之處，即都需要借助激光將物質(zhì)固化為整體。不同的是，SLS

工藝使用的是紅外激光束，材料則由光敏樹(shù)脂變成了塑料、蠟、陶瓷、金屬或其復(fù)合物的粉末。

先將一層很?。▉喓撩准?jí)）的原料粉未鋪在工作臺(tái)上，接著在電腦控制下的激光束通過(guò)掃描器以一定的速度和能量密度，按分層面的二維數(shù)據(jù)掃描。激光掃描過(guò)的粉末就燒結(jié)成一定厚度的實(shí)體片層，未掃描的地方仍然保持松散的粉末狀。

一層掃描完畢，隨后對(duì)下一層進(jìn)行掃描。先根據(jù)物體截層厚度升降工作臺(tái)，鋪粉滾筒再次將粉末鋪平，然后再開(kāi)始新一層的掃描。如此反復(fù)，直至掃描完所有層面。去掉多余粉末，再經(jīng)過(guò)打磨、烘干等適當(dāng)?shù)暮筇幚?，即可獲得零件。

目前應(yīng)用此工藝時(shí)，以蠟粉末及塑料粉末作為原料較多，而用金屬粉或陶瓷粉進(jìn)行粘接或燒結(jié)的工藝尚未實(shí)際應(yīng)用。

4、層片疊加制造（Laminated object manufacturing，LOM）

在層片疊加制造工藝中，機(jī)器會(huì)將單面涂有熱溶膠的箔材通過(guò)熱輥加熱，熱溶膠在加熱狀態(tài)下可產(chǎn)生粘性，所以由紙、陶瓷箔、金屬箔等構(gòu)成的材料就會(huì)粘接在一起。接著，上方的激光器按照CAD 模型分層數(shù)據(jù)，用激光束將箔材切割成所制零件的內(nèi)外輪廓。然后再鋪上新的一層箔材，通過(guò)熱壓裝置將其與下面已切割層粘合在一起，激光束再次切割。然后重復(fù)這個(gè)過(guò)程，直至整個(gè)零部件打印完成。

不難發(fā)現(xiàn)，LOM 工藝還是有傳統(tǒng)切削的影子。只不過(guò)它不是用大塊原材料進(jìn)行整體切削，而是將原來(lái)的零部件模型分割為多層，然后進(jìn)行逐層切削。

5、三維印刷工藝（3D printing，3DP）

三維印刷，也稱三維打印。維基百科顯示，1989年，麻省理工的Emanuel M. Sachs和John S.

Haggerty等在美國(guó)申請(qǐng)了三維印刷技術(shù)的專利，之后Emanuel M. Sachs和John S.

Haggerty又多次對(duì)該技術(shù)進(jìn)行完善，并最終形成了今天的三維印刷工藝。

從工作方式來(lái)看，三維印刷與傳統(tǒng)二維噴墨打印最接近。與SLS 工藝一樣，3DP 也是通過(guò)將粉末粘結(jié)成整體來(lái)制作零部件，不同之處在于，它不是通過(guò)激光熔融的方式粘結(jié)，而是通過(guò)噴頭噴出的粘結(jié)劑。

噴頭在電腦控制下，按照模型截面的二維數(shù)據(jù)運(yùn)行，選擇性地在相應(yīng)位置噴射粘結(jié)劑，最終構(gòu)成層。在每一層粘結(jié)完畢后，成型缸下降一個(gè)等于層厚度的距離，供粉缸上升一段高度，推出多余粉末，并由鋪粉輥推到成型缸，鋪平再被壓實(shí)。如此循環(huán)，直至完成整個(gè)物體的粘結(jié)。

3d打印主要有哪幾種工藝類型

3D打印通常是采用數(shù)字技術(shù)材料打印機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。常在模具制造、工業(yè)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域被用于制造模型，后逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造，已經(jīng)有使用這種技術(shù)打印而成的零部件。3D打印主要分為桌面級(jí)和工業(yè)級(jí)兩種。桌面級(jí)是3D打印技術(shù)的初級(jí)階段和入門(mén)階段，能夠很直觀地闡述3D打技術(shù)的工藝原理。工業(yè)級(jí)的3D打印機(jī)主要分為快速原型制造和直接產(chǎn)品制造兩種。 細(xì)分的來(lái)說(shuō)、可分為 ：SLA、SLS、FDM、金屬打印。3D打印機(jī)需求量較大的行業(yè)包括政府、航天和國(guó)防、醫(yī)療設(shè)備、高科技、教育業(yè)以及制造業(yè)。所以，它的商業(yè)價(jià)值，在于如何正確運(yùn)用，形成很好的產(chǎn)業(yè)鏈，還需要各行各業(yè)進(jìn)行技術(shù)改造。

3d打印技術(shù)工藝類型是什么

之前采訪捷泰科技時(shí)整理出來(lái)的3D打印技術(shù)，不同技術(shù)采用的材料都不一樣，你可以一一查詢。 1、FDM（熔融沉積成型）

2、SLA（立體光固化成型法）

3、SLA（光敏樹(shù)脂選擇性固化）

4、SLS(選擇性激光燒結(jié)) 5、SLM(選擇性激光熔化) 6、EBM(電子束熔化) 7、LOM(層壓對(duì)象制造) 8、BJ (Binder Jetting噴射) 9、失蠟鑄造 對(duì)于3D打印來(lái)說(shuō)，不同的3D打印技術(shù)類型，應(yīng)用就有不同的材料 銘晶三維，大致來(lái)說(shuō)分為幾大類：

1、FDM技術(shù)，其材料是PLA或ABS塑料絲；

2、光固化技術(shù)，其材料是液態(tài)光敏樹(shù)脂；

3、激光燒結(jié)sls技術(shù)，其材料是塑料粉末，如尼龍粉、金屬粉末等；