三維設計

  三維列印的設計過程是:先通過計算機3D列印建模軟件建模,再將建成的三維模型“分區”成逐層的截面,即切片,從而指導列印機逐層列印。

  設計軟件和列印機之間協作的標准文件格式是STL文件格式。一個RPSTL文件使用三角面來近似模擬物體的表面。三角面越小其生成的表面分辨率越高。PLY是一種通過掃描產生的三維文件的掃描器,其生成的VRML或者WRL文件經常被用作全彩列印的輸入文件。

  切片處理

  列印機通過讀取文件中的橫截面信息,用液體狀、粉狀或片狀的材料將這些截面逐層地列印出來,再將各層截面以各種方式粘合起來從而制造出一個實體。這種技術的特點在於其幾乎可以造出任何形狀的物品。

  列印機打出的截面的厚度(即Z方向)以及平面方向即X-Y方向的分辨率是以dpi(像素每英寸)或者微米來計算的。一般的厚度為100微米,即0。1毫米,也有部分列印機如ObjetConnex 系列還有三維 Systems' ProJet 系列可以3D列印出16微米薄的一層。而平面方向則可以列印出跟激光列印機相近的分辨率。列印出來的“墨水滴打樣”的直徑通常為50到100個微米。 用傳樣品統方法制造出一個模型通常需要數小時到數天,根據模型的尺寸以及復雜程度而定。而用三維列印的技術則可以將時間縮短為數個小時,當然其是由列印機的性能以及模型的尺寸和復雜程度而定的。

  傳統的制造技術如注塑法可以以較低的成本大量制造聚合物產品,而三維列印技術則逆向工程可以以更快,更有彈性以及更低成本的辦法生產數量相對較少的產品。一個桌面尺寸的三維列印機就可以滿足設計者或概念開發小組制造模型的需要。

  完成列印

  三維列印機的分辨率對大多數應用來說已經足夠(在彎曲的表面可能會比較粗糙,像圖像上的鋸齒一樣),要獲得更高分辨率的物品可以通過如下方法:先用當前的三維列印機打出稍大一點的物體,再稍微經過表面打磨即可得到表面光滑的“高分辨率”物品。

  有些技術可以同時使用多種材料進行列印。有些技術在列印的過程中還會用到支撐物,比如在3D列印出一些有倒掛狀的物體時就需要用到一些易於除去的東西(如可溶的東西)作為支撐物。
 

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