3D打印的過程具體步驟如下:
第一步
建模
3D建模通俗來講,就是通過三維制作軟件將虛擬三維空間構(gòu)建出具有三維數(shù)據(jù)的模型。比如,你想打印一只貓,那么你就需要有貓的3D打印模型。那么,如何獲得貓的3D模型呢?精速3D打印來告訴你
1、直接下載模型
現(xiàn)在網(wǎng)上有很多3D模型的網(wǎng)站,種類和數(shù)量都非常多,可以下載到各種各樣的3D模型,而且基本上都是可以用來直接進行3D打印的。
2、通過3D掃描儀逆向工程建模
3D掃描儀逆向工程建模就是通過掃描儀對實物進行掃描,得到三維數(shù)據(jù),然后加工修復(fù)。它能夠精確描述物體三維結(jié)構(gòu)的一系列坐標(biāo)數(shù)據(jù),輸入3D軟件中即可完整的還原出物體的3D模型。
3、用建模軟件建模
目前,市場上有很多的3D建模軟件,比如3DMax,Maya,CAD等等軟件都可以用來進行三維建模,另外一些3D打印機廠商也提供3D模型制作軟件。
機械設(shè)計軟件:UG、Pro/E、CATIA、SOLIDWORK等都能夠直接支持。
工業(yè)設(shè)計軟件:Rhino、Alias等
CG設(shè)計軟件:3DMAX、MAYA、Zbrush等不能直接使用,但可以將OBJ文件轉(zhuǎn)換為STL文件使用(ReplicatorG的OBJ文件支持目前還是測試階段,將來應(yīng)該可以直接導(dǎo)入)。
Autodesk 123D一款免費的三維 CAD 軟件
123D Catch 把普通照片轉(zhuǎn)換成3D模型
ZEdit Pro大大簡化產(chǎn)品設(shè)計以及其它三維打印工作
3-MATIC軟件直接對STL進行設(shè)計修改,掃描和CAD數(shù)據(jù)
第二步:
切片處理
什么是切片呢?切片實際上就是把你的3D模型切成一片一片,設(shè)計好打印的路徑(填充密度,角度,外殼等),并將切片后的文件儲存成.gcode格式,一種3D打印機能直接讀取并使用的文件格式。然后,再通過3D打印機控制軟件,把.gcode文件發(fā)送給打印機并控制3D打印機的參數(shù),運動使其完成打印。它的作用是和3D打印機通訊。
第三部:
打印過程
啟動3D打印機,通過數(shù)據(jù)線、SD卡、等方式把STL格式的模型切片得到Gcode文件傳送給3D打印機,同時,裝入3D打印材料,調(diào)試打印平臺,設(shè)定打印參數(shù),然后打印機開始工作,材料會一層一層地打印出來,層與層之間通過特殊的膠水進行粘合,并按照橫截面將圖案固定住,最后一層一層疊加起來,就像蓋房子一樣,磚塊是一層一層的,但累積起來后,就成一個立體的房子。最終經(jīng)過分層打印、層層粘合、逐層堆砌,一個完整的物品就會呈現(xiàn)在我們眼前了。3D打印機與傳統(tǒng)打印機最大的區(qū)別在于它使用的“墨水”是實實在在的原材料。
第四部:
完成打印,后期處理
3D打印機完成工作后,取出物體,做后期處理。比如,在打印一些懸空結(jié)構(gòu)的時候,需要有個支撐結(jié)構(gòu)頂起來,然后才可以打印懸空上面的部分。所以,對于這部分多余的支撐需要去掉,做后期處理。其次,有時候3D打印出來的物品表面會比較粗糙(例如SLS金屬打印的),需要拋光。拋光的辦法有物理拋光和化學(xué)拋光。通常使用的是砂紙打磨(Sanding)、珠光處理(Bead Blasting)和蒸汽平滑(Vapor Smoothing)這三種技術(shù)。
還有,除了3DP的打印技術(shù)可以做到彩色3D打印之外,其他的一般只可以打印單種顏色。有的時候需要對打印出來的物件進行上色,例如ABS塑料、光敏樹脂、尼龍、金屬等,不同材料需要使用不一樣的顏料。
其它處理,3D打印粉末材料過程完成之后,需要一些后續(xù)處理措施來達到加強模具成型強度及延長保存時間的目的,其中主要包括靜置、強制固化、去粉、包覆等。打印過程結(jié)束之后,需要將打印的模具靜置一段時間,使得成型的粉末和粘結(jié)劑之間通過交聯(lián)反應(yīng)、分子間作用力等作用固化完全,尤其是對于以石膏或者水泥為主要成分的粉末。成型的首要條件是粉末與水之間作用硬化,之后才是粘結(jié)劑部分的加強作用,一定時間的靜置對最后的成形效果有重要影響。
當(dāng)模具具有初步硬度時,可根據(jù)不同類別用外加措施進一步強化作用力,例如通過加熱、真空干燥、紫外光照射等方式。此工序完成之后所制備模具具備較強硬度,需要將表面其他粉末除去,用刷子將周圍大部分粉末掃去,剩余較少粉末可通過機械振動、微波振動、不同方向風(fēng)吹等除去。也有報道將模具浸入特制溶劑中,此溶劑能溶解散落的粉末,但是對固化成型的模具不能溶解.可達到除去多余粉末的目的。對于去粉完畢的模具。特別是石膏基、陶瓷基等易吸水材料制成的模具.還需要考慮其長久保存問題,常見的方法是在模具外面刷一層防水固化膠,增加其強度,防止因吸水而減弱。或者將模具浸入能起保護作用的聚合物中,比如環(huán)氧樹脂、氰基丙烯酸酯、熔融石蠟等,最后的模具可兼具防水、堅固、美觀、不易變形等特點。
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