重庆领航新智诚科技是由重庆政府空港园区管委会组织牵头的招商引资项目, 公司下设:工业设计中心、3D打印中心、CNC加工中心、新材料技术中心、快速模具技术中心、快速产品技术中心、产品应用服务中心等7个中心,公司紧随着国内开发制造业的发展新态势,紧贴《中国制造2025》的指导意见,扎根重庆,辐射大西南,放眼全球为各企业带来更多颠覆性的价值。
十年前,我们要到市场上才能买到东西;现在,我们在网上就可以购买到东西;十年后我们可能就只需要在网上“下载”要买的东西的数据,然后用家庭3D打印机直接打印出来。你知道什么是3D打印吗?它将对我们的生活带来怎样的变革?下面就跟着小编了解一下3D打印技术。
什么是3D打印?
说到打印,我们熟悉的莫过于喷墨打印机了。它是将墨水逐行在纸张上生成文字或图像;3D打印也采用了类似的原理,将打印原料一层一层得在空间位置上堆积生成打印物品。
早期的3D打印只能采用ABS作为原料。随着技术的发展,现在的3D打印机可以使用塑料、金属、陶瓷甚至食物作为打印原料。打印产品的尺寸和精细度也在逐渐提高,可以满足人们不同的需求。
3D打印为什么很重要?
在过去,如果你想设计一款产品,在图纸上设计好之后,需要到工厂进行开模,才能做成原型产品。开模成本很贵,并且花费时间很长,这两个因素阻碍了很多发明创造的实现。而以3D打印为代表的桌面制造模式,正在悄然改变这种现状。
3D打印具有快速成型的特点,在制造生产模型和工具中,可以让设计师用更少的时间和更廉价的成本就可以把自己的想法用直接数字化制造的方式呈现出来。同时,随着3D打印机的桌面化,并且价格变得更便宜,个人制造就成为了可能。只要有一台3D打印机,每一个人都可以制作出个性化的产品。你还可以通过互联网分享3D打印文件,让更多人一起来改进模型设计,成为社会化的合作。
3D打印对教育的影响
3D打印不仅带来了生产技术的变革,同时也对教育产生了深远的影响。
2016年新媒体联盟发布中国基础教育技术展望的《地平线报告》,将3D打印技术视为将在2到3年内采纳的一项教育技术的重大进展。以往不容易获得的物品,甚至是还没有的物品,教师可以借助3D打印自己制造。学生则可以自己亲手生成模型,进行更真实的探究和试验。3D打印赋予学习更多的可能。
目前,很多学校都在探索如何将3D打印技术融入课堂。比如史家小学的三维创意设计课,学生通过校园平面图、校园丈量、等比例缩放的方式,3D打印出整个史家小学校园。这个项目融合了项目式学习,通过动手做的方式,培养了学生的设计思维和空间感知能力。3D打印技术使学生更实际的感受到所学知识与实践应用的关联性,提高了学生自主探究学习的意识,拓宽了学习的领域。
如果你把精度不高或者速度太慢当作否定 3D 打印的观点的话,我只能说:每一种改变世界的技术都会经历同样的阶段,不管是还是计算机。怕的是你发现不了问题,没办法改进它。现在既然我们知道它的缺点,工程师们就一定会解决掉这些问题,这只是时间问题。
重庆领航新智诚科技是由重庆政府空港园区管委会组织牵头的招商引资项目, 公司下设:工业设计中心、3D打印中心、CNC加工中心、新材料技术中心、快速模具技术中心、快速产品技术中心、产品应用服务中心等7个中心,公司紧随着国内开发制造业的发展新态势,紧贴《中国制造2025》的指导意见,扎根重庆,辐射大西南,放眼全球为各企业带来更多颠覆性的价值。
不知你还记不记得有部影片《十二生肖》?除了成龙的招牌动作戏,里面让人印象深刻的莫过于3D打印这个技术——影片中,成龙使用带有传感器的手套对兽首进行扫描,把数据存入电脑,然后进行3D建模,终3D打印出一个完美的复制品。
这个剧情看起来充满了科幻色彩,但现实生活中,从食品到汽车再到零件,3D打印技术确实一直在不断地发展和实现,并且很有可能颠覆产品制造业——GE在前沿技术研究中,革新着很多产品生产过程。
到底什么是3D打印?
顾名思义,3D打印就是打印三维立体物件。它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。
它能从金属粉末、沙粒和其他材料提取有用的东西,不仅几乎不会浪费物料,还能改良材料,并且可以在不用模具和工具的条件下生成绝大部分复杂的零部件,极大地提高了生产效率和制造柔性。
闻名不如亲见!
3D打印技术不是一个新兴概念,其实早在20世纪80年代就有了。经过这么多年的发展,它的技术逐渐成熟,3D打印的机器也从庞然大物慢慢“瘦身”。
普通3D打印机让热塑料或烧结金属粉末生长成设定形状,需要至少几个小时,但是比如这家名为Carbon公司开发的M1打印机,可以比这些机器的速度快100倍,甚至是1000倍。
原理科普
▼将板材插入到树脂的液体。然后通过半透明容器底部下方的紫外LED投影仪,在板上投射二维图像(一个3D物体的单层)。紫外光使树脂在构造板处硬化,这个过程是连续地将更多的材料沉积到物体上使其升高,称之为连续的液相界面生产(CLIP)过程。
更令人震撼的是,它能赋予打印出的物体工程级别的性能,例如改善整个材料的均匀性以及强度、弹性或振动吸收性。这些特性使工程师能够提供塑料注射物模型,用成型的物质材料构建复杂的物体,从而使3D打印过程更接近快速的零件生产。
寻找3D打印的正确打开方式
知道了什么是3D打印,也了解了它是怎么制造一个物体的。但这些还不够,如果你对这些感兴趣,那么你还应该需要知道的是,3D打印不是新技术,但是3D打印市场却是一个新市场。
3D打印所具备的革新潜力正在被越来越多的人发现并运用——GE已开始量产运用3D打印技术制作喷气式发动机上的燃油喷嘴。只有掌握先进技术,才能充分发掘产业链的价值。从数字化到物理实现,某种程度上讲,3D打印已经成了当下不再热门的制造业的强心剂。
从电影到现实,很多虚拟的科幻技术渐渐成为现实,成为能够改变人类生活的先进技术,就像3D打印一样。已经问世30年的3D打印曾经红极一时,如今它能否“三十而立”,成为制造产业的春天呢?让我们继续“围观”。
目前,很多学校都在探索如何将3D打印技术融入课堂。比如史家小学的三维创意设计课,学生通过校园平面图、校园丈量、等比例缩放的方式,3D打印出整个史家小学校园。