2.1 3D打印基本原理

3D打印技术是“增材制造”的主要实现形式。它有很多种成型工艺,有些成型工艺看似没有明显的材料叠加过程,但无论哪种工艺,实际上都是“分层制造,逐层叠加”,即以逐(薄)层打印、逐(薄)层叠加的方法来实现的。如图2-1所示为从数模到实物的桌面3D打印系统。

图2-1 3D从数模到实物

我们可以想象一下采用3D打印技术制作一头小象模型的过程。

(1)利用三维建模软件建立小象的三维数据模型。

(2)将三维数据模型转换成3D打印系统可以识别的文件,并进行数据分析,将模型进行切片处理,得到适应打印系统的小象分层截面信息。

(3)3D打印设备按照数据信息每次制作一层具有一定微小厚度和特定形状的截面,并逐层黏结,层层叠加,最终得到小象模型。整个制造过程在计算机的控制之下,由3D打印系统自动完成(如图2-2所示)。

图2-2 从数模到实物的过程