3D打印技术的前世今生

3D打印技术起源

增材制造技术的核心思想是由美国提出，并于1892年提出利用分层制造法构件立体模型的专利。但当时受计算机技术、加工技术以及基础材料等其他因素的影响，并未出现实际应用的3D打印机。

直至意大利发明家恩里科.迪尼（Enrico Dini）设计了一种神奇的打印机，它不仅可以“打印”一栋完整的建筑，甚至可以为航天飞机以及其他航天设备里的宇航员打印任何所需的物品形状。为了测试这台大型打印机作业的实际效果，恩里科.迪尼为诺曼.福斯特公司在阿布扎比建造的全球**绿色乌托邦“马斯达尔城”，打印了一部分建筑的骨架外墙，结果证明安全可行。这也是最早被实际应用于建筑行业的3D打印技术。

3D打印概念

3D打印技术，属于快速成形技术的一种，它是一种数字模型文件为基础，通过材料逐层叠加制造成型的技术。3D打印技术的种类很多，不同技术用的工艺和方法不同，适用于不同的应用场景。

3D打印技术分类

按照成型原理，3D打印技术分类可以分为FDM熔融沉积成型和光固化成型技术。

“FDM熔融沉积成型”： 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。

光固化成型技术又可分为SLA、DLP、LCD等，下面我们展开讲解。

“SLA立体光固化技术”，是最早实用化的快速成形技术，其紫外线激光光源，原理是激光在振镜偏转的作用下，按零件截面轮廓逐点扫描光敏树脂表面，光扫描到的树脂就固化，没有扫描到的仍是液态树脂。一层固化完，平台移动一层高度，再扫描固化下一层，最终形成产品。

“LCD选择性区域透光原理”，使用的材料为光敏树脂。光源透过聚光镜，使光源分布均匀，利用液晶屏LCD成像原理，在微型计算机及显示屏驱动电路的驱动下，由计算机程序提供图像信号，在液晶屏幕上出现选择性的透明区域。

“DLP数字光处理成型”，使用的材料为光敏树脂。DLP激光成型技术和SLA立体平板印刷技术比较相似，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。

SLS选择性激光烧结 ,于1989年由美国人Carl Deckard研制成功。其成型原理是打印前，先用氮气将成型室的氧气置换出来，然后给成型室升温，并保持在粉末的熔点以下。打印时，送粉缸上升一层，铺粉滚筒移动并在工作平台上铺一层粉末材料，然后激光按照零件截面轮廓对粉末进行选择性烧结，使粉末融化继而形成一层固化轮廓。一层烧结完后，工作平台下降一层的高度，再铺上一层粉末，进行下一层烧结，依次循环，从而形成所打印的模型。

分类应用

创想三维一直致力于3D打印机的市场化应用，为个人、家庭、学校、企业提供高效实惠的3D打印综合方案。如今，创想三维3D打印机已经广泛应用于工业制造、建筑设计、医疗行业、教育创客等领域，成为提质增效的重要技术。