主题:【原创】说说 3D 打印那点事 ( 补完) -- kernelh
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家园 【原创】说说 3D 打印那点事 ( 补完)

最近河里3d打印这个话题很火,确实今年有关3d打印一堆媒体在炒概念。按阴谋论的思路,必须各怀鬼胎,有幕后推手。 臭名卓著的嘎特呢gartner hype cycle 2012 http://www.gartner.com/it/page.jsp?id=2124315

技术曲线也把3d打印列为当前最红的项目(每年都看这个技术曲线的人能理解我为什么说他臭名卓著)

因为我喜欢玩,受到机器自我繁殖的终极目标蛊惑,先买了个散件装了个小3d打印机,有用这个小的打印关键零件,造了个大的3d打印机,应当说对这个领域有一点理解,至少动过手以后比喜欢讲大道理的人能理解深一点,因此看到大家在督工好好的帖子里面吵架,忍不住发了一贴。

http://www.cchere.com/article/3783294

自以为把事情讲清楚了,结果大家继续吵,各种明显的误解。于是臭p心理发作,发帖多说几句。本人写贴一贯太监,态度也十分的不友好。向被标题骗进来的酱油众至歉! 看不惯本人的以后请绕道!希望不要在科普贴里继续吵架,谢谢!

(1)3D打印能打印什么模型

(2)材料,硬件,软件

(3)机械构成

(4)DIY和购买

(5)光树脂聚合,生物打印及发展方向(完)

最后说一句个人的理解,3d打印或者说增量式制造从深层次意义上跟传统制造工艺的本质区别是什么? 最大的区别不是灵活性,而是对复杂结构和简单结构的一视同仁。那些结构复杂的东西,被分解成简单的构造单元了,制作成本正比于材料的量,而非结构的复杂程度。因此很多过去高端制造才能实现的东西会被统一起来。这也许是其未来对工业秩序产生最大的影响。

关键词(Tags): #3D打印(铁手)元宝推荐:铁手, 通宝推:王小棉她妈,渡泸,南云北望,铁手,王二狗,刹那芳华,
主题:3786932
家园 西西河版面发帖让人费解

昨天打算开贴,一点发送帖子没有了,现在西西河的发帖管理是咋回事?

这个贴应当在技术版面里,怎么跑到视野板块了,还请有权限的管理层帮忙挪一下吧,多谢!

帖:3787459 复 3786932
家园 等下文

等下文

帖:3787486 复 3786932
家园 先说说3d打印能打印什么模型吧

之前有童鞋认为3d打印作用有限,理由之一是因为模型是一点点堆积起来,下面不能空,所以一个中空的球就处理不了了。就先从这个话题开始吧。

当前很火的开源3D FDM打印,起源于英国bath大学的一个教授启动的reprap项目(bath大学外行可能不知道,内行都知道它是机械领域的顶级牛B学校) http://www.reprap.org 这个网站上包含有3d FDM打印的所有资料,但是因为开源的缘故,没人统筹,网站导航结构很混乱,找东西基本靠搜,新手很容易就摸不着头脑。。。

点看全图

外链图片需谨慎,可能会被源头改

reprap的标志象一个水滴,下面是半圆,上面是个45度的等边三角。这个标志可是大有含义,其实这代表了3d堆积打印的特点,所谓45度原则。 一个像外倾斜的面不能超过45度,否则上面就塌下来了,这跟搭房子摞砖是一个道理,假如你用正方形的砖块盖房子,上面一块砖的中心(重心)不能放在下面一块砖的边界之外,不然砖就倒了,如果这块砖的高度是长度的一半,中心刚好在边界上,一层层搭起来最后就是一个45度的斜面。 看到这里,数学好的同学肯定看出来了,不对,砖块只能放一块,再加一块就整体倒了。这个道理没错,但实际上3d打印是融化材料挤出来的,因为材料是软的,只有最上面一层打印需要考虑这个问题,下面的层都已经冷却固化粘合起来了,加上材料本身很轻,靠粘合力完全撑的住,因此考虑45度就够了。有了这个45度原则,就可以理解reprap的那个标志,我们打印不了一个空的球了,一个大的垂直孔都也不行,因为圆形的最上面一部分违反了45度原则,所以只能把所有的洞变成那种水滴的形状,这个靠软件倒是可以自动改。

如此说来,3d打印不是很受限?非也! 回到盖房子,其实不管什么房顶,要封顶时都会碰到这个45度问题,人家是怎么搞的?很简单,两面的墙竖起来以后,在上面架一根横梁就行了,3D打印里管这个叫bridge,架桥嘛,谁都懂,但用融化的材料怎么架桥呢?贴张图就明白了,打印头拖着丝飞快的从一头跑到另外一头搭上,这个桥就架起来了。

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外链图片需谨慎,可能会被源头改

有了架桥的方案,小的孔只要打成六边形的近似就好了,最上面的一边架桥。但架桥的问题是,跨度大了不行,桥会塌,那怎么办? 简单,中间造桥墩嘛。 这个在3d打印里叫支撑,就是用一个很松散的结构做个类似桥墩功能的支点,把桥架起来,等打印完了,材料都固化了,再手工把支持拆掉,高级的3d打印机用2个打印头,另外一种水溶性材料做支撑部分,打好模型泡在水里吧支撑融化了就好了。当然了,这个支撑也可以通过规则让软件自动生成出来了,比如下面这张图。

点看全图

外链图片需谨慎,可能会被源头改

好了,有了支撑,应当可以理解3d打印什么样复杂结构的模型都能打印出来了吧。

通宝推:铁手,代码ABC,史文恭,咪铛,
帖:3787504 复 3786932
家园 感谢科普

可惜图看不到。

问一下,对一个非理工、非IT、英语不怎么样的人,学会这个需要多长时间?在下也很有兴趣搞一个玩玩,不过DIY就不太敢了。。。

帖:3787532 复 3787504
家园 问题在于,葡萄的原文是在强调打印成品的机械性能

你说的这些,打出来的东西形状可能无误,但是强度、刚度、耐热、耐腐蚀、耐冲击等等性能很难超过工程塑料的水平。人家葡萄的原文可是直接类比德国莱茵金属(?)的材料。所以说,3d很有用,但也不能把这个技术吹上天。

帖:3787661 复 3787504
家园 是另外一个范畴

之前就说过了,增量式成型有很多种类: 粉末成型,树脂成型(液体成型)等等。以前统称快速成型工艺。粉末成型可以用激光烧结金属,据说烧结钛合金粉末能达到锻件的水平,这个应当是葡萄说的那一类,但这个对环境,成本都有比较高的要求,不可能大面积推广。 我这里主要说的是塑料加热挤出型,简称FDM。因为材料制造简单,便宜,干净,能放家里,通常提到的3d打印都指这一类。

帖:3787696 复 3787661
家园 太感谢了

太感谢了,解答了很多的疑问。

帖:3787706 复 3787504
家园 哦,你这是在科普3d打印,我还纠结葡萄的3d展望呢

继续继续,你写的内容还是很有料的。一定要写完啊

帖:3787759 复 3787696
家园 打个球,打个大球球,打好了球球玩儿球球---by猪八戒

某些3D的确是可以打印很复杂的结构的,比如当使用辅助材料时,别说球壳了,几个嵌套的球壳都能打,(当然要预留空隙洗出支撑材料)。此外,像一辆完整的自行车(车轮和轮轴同时打印,而不是后来组装,轮子能自由转动),滚珠轴承啥的,也能打。就是后处理麻烦,当年的一辆自行车清洗了好几个钟头,刷子,钢针都用上了。

对于不太熟悉这个东东的同学,初接触是会很震撼的。

帖:3788017 复 3787504
家园 顺路问一下,DIY个这样的小打印机,成本几多.
帖:3788029 复 3786932
家园 精度、强度、成本、污染……世家别墅安装当益智玩具比较合适
帖:3788164 复 3787696
家园 我这可算是下了定金了了啊,太监了饶不了你

送花成功。感谢:作者获得通宝一枚。

作者,声望:1;铢钱:16。你,乐善:1;铢钱:-1。本帖花:1

帖:3788175 复 3786932
家园 从你这里可以看出

3D打印可以做大规模制造业的一种有效补充。

帖:3788197 复 3787696
家园 制造精度如何?

能够做到什么样的加工精度?比如长度尺寸的公差,能在+/-100um以内么?

圆形工件,直径尺寸能在+/-50um以内么?

随便问问

帖:3788202 复 3787504
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