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《3d打印技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及前景分析》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、3D打印技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及前景分析摘要:3D打印技術(shù)是一種全新的迅速成型的技術(shù),近年來(lái)獲得了社會(huì)的大范圍關(guān)注,并且在諸多領(lǐng)域得到了應(yīng)用,由此,3D打印技術(shù)的地位有所提升。文章針對(duì)3D技術(shù)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展、現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展的態(tài)勢(shì),實(shí)施綜合性的分析,在確定3D打印產(chǎn)業(yè)資金投入和技術(shù)探究的背景之下,對(duì)3D打印技術(shù)的發(fā)展提出針對(duì)性的建議,促使其能夠得到更大的發(fā)展空間。中國(guó)4/vie 關(guān)鍵詞:3D打印技術(shù);產(chǎn)業(yè)發(fā)展;前景;分析 中圖分類號(hào):TP751文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A:1673-1069(2016)32-95-2 0引言 目前3D打印技術(shù)正在迅速的發(fā)展,并且在諸多領(lǐng)域獲得了一定的發(fā)展空間,
2、其技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展,不但受到我國(guó)社會(huì)的熱烈議論,也得到了世界其他國(guó)家的高度重視。根據(jù)相關(guān)資料顯示,3D打印技術(shù)的發(fā)展范圍會(huì)伴隨社會(huì)的發(fā)展,邁向更大的發(fā)展空間,與此同時(shí),3D打印技術(shù)也會(huì)在未來(lái)發(fā)展中,呈現(xiàn)個(gè)性化的發(fā)展,其不但能夠促進(jìn)全世界范圍內(nèi)制造產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,也會(huì)對(duì)整體人類社會(huì)產(chǎn)生一定的積極意義。 13D打印技術(shù)概述 3D打印技術(shù)具體指的是借助不間斷的物理層疊加,每一層都要添加材料生產(chǎn)三維實(shí)體的技術(shù),和以往的去除材料加工有明顯的差異,所以也叫作添加制造。3D打印技術(shù)是綜合性技術(shù),其綜合了信息技術(shù),材料科學(xué)、化學(xué),數(shù)字個(gè)建模技術(shù)等多方面的先進(jìn)技術(shù)知識(shí),科學(xué)技術(shù)含量非常高。
3、3D打印的主要配置是3D打印機(jī)。是集合計(jì)算機(jī)技術(shù)、機(jī)械與控制等作為一個(gè)整體的復(fù)雜機(jī)電一體化體系,成型環(huán)境、高精度機(jī)械系統(tǒng)等構(gòu)成,除此之外,打印工藝、控制軟件、全新的打印材料等構(gòu)成了3D打印技術(shù)體系。就當(dāng)前的發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看,3D打印技術(shù)具體被應(yīng)用在藝術(shù)創(chuàng)作、產(chǎn)品原型、珠寶制造等范圍,依靠其技術(shù)取代以往的精細(xì)加工工藝。3D打印能夠在一定程度提高制造的精密度。與此同時(shí),3D打印技術(shù)也會(huì)應(yīng)用在建筑、生物工程及服裝等領(lǐng)域,3D打印技術(shù)的應(yīng)用,為創(chuàng)新創(chuàng)造了巨大的空間,譬如:在2010年,美國(guó)與澳大利亞公司聯(lián)合,想要把活體細(xì)胞當(dāng)作“墨水”打印到人體的器官與組織中,這在一定程度上能夠推動(dòng)醫(yī)學(xué)領(lǐng)
4、域的創(chuàng)新?! ?探究3D打印技術(shù)中應(yīng)用的主要技術(shù)原理 2.13DP技術(shù) 此技術(shù)是把粉末借助噴頭送出,之后三維模型切片后獲取的二維層面會(huì)噴射出黏結(jié)劑,其工藝的主要特征是:資金投入較少、迅速成型,與此同時(shí),粉末在成型中起支撐的意義,成形后易去除,在打印全彩色實(shí)體時(shí),可應(yīng)用此技術(shù)?! ?.2SLA技術(shù) 此技術(shù)是基于液態(tài)光敏樹(shù)脂在功率與波長(zhǎng)的紫外激光照射之下出現(xiàn)光聚合反應(yīng)原理,完成固化成形。工藝的主要優(yōu)點(diǎn)是:表面質(zhì)量非常好、制造精度較高,材料能夠得到充分利用。此技術(shù)可用在形狀煩瑣與工藝品的加工上?! ?.3FDM技術(shù) 此技術(shù)是應(yīng)用熱塑性材料的粘接性與熱熔性,借助計(jì)算機(jī)控制,堆
5、積成形。工藝的主要優(yōu)勢(shì)是:成形零件的力學(xué)性能非常強(qiáng)、制造資金投入較低,可以應(yīng)用在快速模具的制造?! ?3D打印技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的狀況 當(dāng)前我國(guó)已有諸多高校開(kāi)始對(duì)3D打印技術(shù)進(jìn)行自助研發(fā),其不但確定了3D打印技術(shù)的分層實(shí)體制造程序,并且在一定程度上提高了FDM工藝,形式多樣的大學(xué)對(duì)3D打印技術(shù)的探究,存在的優(yōu)勢(shì)具有明顯的差異,部分大學(xué)占據(jù)制造工藝優(yōu)勢(shì),部分大學(xué)的優(yōu)勢(shì)是三維打印噴頭的研究。但是,我國(guó)的3D打印技術(shù)研究能力和世界其他國(guó)家相對(duì)比,還存在一定的差距,需要逐漸健全與優(yōu)化,促使我國(guó)的3D打印技術(shù)能夠更具先進(jìn)性。 目前我國(guó)部分城市中的企業(yè)已經(jīng)完成了3D打印機(jī)整機(jī)生產(chǎn)與向外銷
6、售,上述企業(yè)具備的共同特點(diǎn)是,海外歸國(guó)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建的,其范圍非常小,和世界其他國(guó)家的生產(chǎn)相同種類的產(chǎn)品相比較,其產(chǎn)品技術(shù)非常低。與此同時(shí),我國(guó)生產(chǎn)的3D打印機(jī),無(wú)論是打印精度還是打印速度而言,都不能滿足商用提出的要求,因此,需要逐漸提高技術(shù)能力。在服務(wù)范圍,我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的產(chǎn)業(yè)中,3D打印配置已經(jīng)普遍化,與此同時(shí),借助應(yīng)用此配置,實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化快速成型服務(wù),此服務(wù)領(lǐng)域不但包含樣品制作,也包含文物復(fù)原、輔助規(guī)劃等范圍,由此可以得知,3D打印技術(shù)在我國(guó)發(fā)展中的廣泛程度。 4探究3D打印產(chǎn)業(yè)的未來(lái)發(fā)展前景 參照相關(guān)報(bào)道得知,全世界范圍內(nèi)的3D打印產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值到2016年,包含配置制造與
7、服務(wù)范圍內(nèi)的產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值是31億美元,到2020年會(huì)達(dá)52億美元?! 〉?D打印技術(shù)需要得到提升和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用空間,當(dāng)前仍舊面臨諸多挑戰(zhàn)及有待解決的問(wèn)題,譬如:其一,效率、精度與速度。當(dāng)前3D打印成品的精度仍舊不符合大眾提出的標(biāo)準(zhǔn),打印效率與大范圍生產(chǎn)相對(duì)比,存在較為明顯的差距,與此同時(shí),受到打印機(jī)工作原理的影響,打印精度和打印效率存在一定矛盾;其二,就成本而言,當(dāng)前的3D打印機(jī)的造價(jià)一般非常昂貴,對(duì)其進(jìn)一步發(fā)展,造成了一定的限制;其三,產(chǎn)業(yè)環(huán)境而言,3D打印技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用,促使產(chǎn)品更易擴(kuò)散與復(fù)制,增加了