航空航天領(lǐng)域深化應(yīng)用:更多的大型航空航天結(jié)構(gòu)件將采用 3D 打印制造,實(shí)現(xiàn)輕量化設(shè)計(jì),提高燃油效率,降低發(fā)射成本。同時(shí),在太空環(huán)境中進(jìn)行 3D 打印制造零部件和工具也將成為可能,為太空探索和長(zhǎng)期駐留提供支持。醫(yī)療領(lǐng)域創(chuàng)新拓展:生物 3D 打印有望實(shí)現(xiàn)真正的人體打印,用于移植,解決短缺問(wèn)題。3D 打印在個(gè)性化藥物研發(fā)和制造方面也將取得進(jìn)展,根據(jù)患者個(gè)體差異定制藥物劑型和劑量。建筑領(lǐng)域推廣:3D 打印建筑技術(shù)將更加成熟,用于打印房屋、橋梁等建筑結(jié)構(gòu),提高施工效率,降低人力成本和建筑廢棄物產(chǎn)生。同時(shí),可實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的建筑設(shè)計(jì)和個(gè)性化建筑定制,為建筑行業(yè)帶來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇。消費(fèi)領(lǐng)域個(gè)性化升級(jí):在消費(fèi)電子產(chǎn)品、時(shí)尚飾品、家居用品等領(lǐng)域,3D 打印將實(shí)現(xiàn)更的個(gè)性化定制生產(chǎn)。消費(fèi)者可以根據(jù)自己的喜好和需求,定制獨(dú)特的產(chǎn)品外觀(guān)、功能和結(jié)構(gòu),滿(mǎn)足個(gè)性化消費(fèi)需求。
3D打印技術(shù)起源于20世紀(jì)80年代,起初用于快速原型制造。寧波小家電3D打印定制
航空航天零部件制造:制造航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片、機(jī)翼結(jié)構(gòu)件等復(fù)雜零部件,減輕飛行器重量,提高燃油效率和性能。3D 打印技術(shù)還可用于制造具有特殊結(jié)構(gòu)和功能的零部件,滿(mǎn)足航空航天領(lǐng)域?qū)Ω咝阅懿牧虾蛷?fù)雜設(shè)計(jì)的要求。快速維修:在航空航天現(xiàn)場(chǎng),可根據(jù)需要快速打印出損壞的零部件進(jìn)行更換,減少維修時(shí)間和成本,提高飛行器的可用性。
食品行業(yè)食品造型與定制:將食品原料通過(guò) 3D 打印技術(shù)制作出各種精美的造型和個(gè)性化的食品,如蛋糕、巧克力、糖果等,滿(mǎn)足消費(fèi)者對(duì)食品外觀(guān)和個(gè)性化的需求。營(yíng)養(yǎng)定制:根據(jù)個(gè)人的營(yíng)養(yǎng)需求和健康狀況,精確控制食品的成分和營(yíng)養(yǎng)含量,打印出定制化的食品,為特殊人群如糖尿病患者、運(yùn)動(dòng)員等提供個(gè)性化的飲食解決方案。 泰州PA123D打印推薦廠(chǎng)家食品行業(yè)探索,打印個(gè)性化食品。
早期構(gòu)想與探索1859年,法國(guó)雕塑家弗朗索瓦?威廉姆(Fran?oisWillème)申請(qǐng)了多照相機(jī)實(shí)體雕塑(photosculpture)的,這是3D掃描技術(shù)的早期雛形。1892年,法國(guó)人JosephBlanther提出使用層疊成型方法制作地形圖的構(gòu)想,這是增材制造技術(shù)基本原理的初步探索。1940年,Perera提出類(lèi)似設(shè)想,通過(guò)沿等高線(xiàn)輪廓切割硬紙板并層疊成型制作三維地形圖。
技術(shù)奠基與突破1972年,Matsubara在紙板層疊技術(shù)的基礎(chǔ)上提出了使用光固化材料的方法,為后續(xù)的3D打印技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。1983年,美國(guó)科學(xué)家查爾斯?胡爾受紫外線(xiàn)使桌面涂料快速固化的啟發(fā),萌生了3D打印的想法,并發(fā)明了SLA(Stereolithography,液態(tài)樹(shù)脂固化或光固化)3D打印技術(shù),他將其稱(chēng)作立體平版印刷,3D打印技術(shù)由此正式誕生。1984年,立體光刻技術(shù)(SLA)正式發(fā)明,同年查爾斯?胡爾為該技術(shù)申請(qǐng)美國(guó)專(zhuān)利。1986年,查爾斯?胡爾獲得了快速原型技術(shù)的,創(chuàng)建了STL文件格式,并開(kāi)發(fā)出世界上臺(tái)3D打印機(jī),隨后以這種技術(shù)為基礎(chǔ)成立了世界上家3D打印設(shè)備公司3DSystems。
樹(shù)脂打印(光聚合)原理:使用光源在容器中選擇性地固化(或硬化)光聚合物樹(shù)脂。換句話(huà)說(shuō),光被精確地引導(dǎo)到液體塑料的特定點(diǎn)或區(qū)域,使其硬化。類(lèi)型:立體光刻(SLA)、液晶顯示(LCD)、數(shù)字光處理(DLP)、微立體光刻(μSLA)等。材料:光聚合物樹(shù)脂(可澆注、透明、工業(yè)、生物相容性等)。特點(diǎn):精度高,表面光滑,能夠打印復(fù)雜的細(xì)節(jié)。
粉末熔融(粉末床熔融,PBF)原理:熱能源選擇性地在構(gòu)建區(qū)域內(nèi)熔化金屬粉末顆粒(塑料、金屬或陶瓷),以逐層創(chuàng)建固體物體。類(lèi)型:選擇性激光燒結(jié)(SLS)、激光粉末床熔融(LPBF)、電子束熔化(EBM)等。材料:金屬、塑料、陶瓷等粉末材料。特點(diǎn):能夠打印度的材料,適合工業(yè)級(jí)打印。 3D打印技術(shù)可以減少材料浪費(fèi),符合可持續(xù)發(fā)展理念。
與人工智能的深度融合:預(yù)計(jì)人工智能(AI)和機(jī)器學(xué)習(xí)會(huì)深度嵌入 3D 打印過(guò)程。AI 能夠根據(jù)歷史數(shù)據(jù)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,實(shí)時(shí)反饋調(diào)整參數(shù),從而顯著提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)精度,使傳統(tǒng)制造行業(yè)轉(zhuǎn)向更加自動(dòng)化與個(gè)性化的生產(chǎn)方式。供應(yīng)鏈本地化:3D 打印推動(dòng)供應(yīng)鏈從全球化向本地化轉(zhuǎn)變。企業(yè)可在離消費(fèi)者更近的地方構(gòu)建分散的制造節(jié)點(diǎn),按需生產(chǎn),快速交付,這將改變傳統(tǒng)供應(yīng)鏈,促進(jìn)數(shù)字化工廠(chǎng)的建立,但也需面對(duì)安全性、信息保密性等新問(wèn)題。它支持遠(yuǎn)程制造,通過(guò)共享數(shù)字文件實(shí)現(xiàn)全球協(xié)作生產(chǎn)。寧波小家電3D打印供應(yīng)商家
3D打印技術(shù)突破傳統(tǒng)打印耗材限制,應(yīng)用于食品個(gè)性化定制。寧波小家電3D打印定制
激光選區(qū)燒結(jié)(SLS):工作原理:預(yù)先在工作臺(tái)上鋪一層粉末材料,激光在計(jì)算機(jī)控制下,按照界面輪廓信息,對(duì)實(shí)心部分粉末進(jìn)行燒結(jié),然后不斷循環(huán),層層堆積成型。特點(diǎn):制造工藝簡(jiǎn)單,柔性度高,材料選擇范圍廣,成本低,成型速度快。納米顆粒噴射金屬成型(NPJ):工作原理:將金屬以液體的形式裝入3D打印機(jī),打印時(shí)用含金屬納米顆粒的液體噴射成型。然后通過(guò)加熱將多余的液體蒸發(fā)留下金屬部分,通過(guò)低溫?zé)Y(jié)完成成型。特點(diǎn):能使用普通的噴墨打印頭作為工具,無(wú)需外力即可通過(guò)融化去除支撐結(jié)構(gòu),理論上可以無(wú)限添加,給予設(shè)計(jì)師更大的自由。寧波小家電3D打印定制