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应用介绍

3D打印机的原理是什么？

3D打印与激光成型技术一样，采用了分层加工、叠加成型来完成3D实体打印。每一层的打印过程分为两步，首先在需要成型的区域喷洒一层特殊胶水，胶水液滴本身很小，且不易扩散。然后是喷洒一层均匀的粉末，粉末遇到胶水会迅速固化黏结，而没有胶水的区域仍保持松散状态。这样在一层胶水一层粉末的交替下，实体模型将会被“打印”成型，打印完毕后只要扫除松散的粉末即可“刨”出模型，而剩余粉末还可循环利用。

说起它的原理，它一点都不复杂，其运作原理和传统打印机工作原理基本相同，也是用喷头一点点“磨”出来的。只不过3D打印它的喷的不是墨水，而是液体或粉末等“打印材料”，利用光固化和纸层叠等技术的快速成型装置。通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。

它的工作步骤是这样的：使用CAD软件来创建物品，如果你有现成的模型也可以，比如动物模型、人物、或者微缩建筑等等。然后通过SD卡或者USB优盘把它拷贝到3D打印机中，进行打印设置后，打印机就可以把它们打印出来，其工作结构分解图如下。3D打印机的工作原理和传统打印机基本一样，都是由控制组件、机械组件、打印头、耗材和介质等架构组成的，打印原理是一样的。3D打印机主要是在打印前在电脑上设计了一个完整的三维立体模型，然后在进行打印输出。

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3D打印机有哪些种类？

常见的3D打印主流技术一共有八种

第一种是“选择性激光烧结”（SLS），使用的材料是尼龙、金属粉末、ps粉、树脂砂，通过烧结将粉末变成紧密结合的整体，而不是将其融化为液态。再激光扫描之下通过一层一层的覆盖，最终形成部件沉没在一堆粉末当中，然后经过12-14小时的冷却，剩余的粉末可回收再次利用。

第二种技术为“选择性激光熔融”（SLM），使用的材料为钛合金、钴铬合金、不锈钢、铝合金，利用高能镱光纤激光将金属粉末融化、形成多用途三维零件。

第三种技术叫“电子束熔化成型”（EBM），采用的材料为钛合金等，是一种采用高能告诉的电子束选择性的轰击金属粉末，从而使得粉末材料熔化成型的增材技术。

第四种“熔融沉积式”（FDM）使用的打印材料为聚乳酸、ABS塑料。这种技术通过将丝状材料，如热性塑料、蜡或金属的熔丝从加热的喷嘴挤出，按照零件每一层的预定轨迹，以固定的速率进行熔体沉积。

第五种技术叫“多头喷射”（MJP），通常使用的材料为树脂、蜡等。在打印过程中可以使用多种材料，在打印时喷头喷射出成型材料和支撑材料，对于塑料和齿科设备种类，支撑材料是蜡，成型材料是紫外线固化的丙烯酸酯塑料。

第六种打印技术名为“三维印刷技术”(3dp),使用的材料石膏粉末，采用三维印刷技术的打印机使用标准喷墨打印技术，通过液态连接体铺放在粉末薄层上，以打印横截面数据的方式逐层创建各部件，创建三维实体模型。

第七种为“立体平板印刷”（SLA）使用的材料是光敏树脂，用特定波长与强度的激光聚焦到光固化材料表面，使之由点到线，由线到面的顺序凝固，完成一个层面的绘图作业，然后升降台在垂直方向移动一个层片的高度，再固化另一个层面，这样层层叠加构成一个三维实体。

最后一种技术叫“数字光处理”（DLP），使用的材料为光敏树脂。DLP激光成型技术和SLA立体平板打印技术比较相似，不过它是使用高分辨率的数字光处理器（DLP）投影仪来固化液态光聚合物，逐层的进行光固化。

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