3D打印并不神秘：它只是一种新型的制造和加工方式

最新资讯 / 2023-03-01 17:37:30 3d打印服务 3d打印服务企业 工业级3d打印服务

我们生活中使用的物品是如何制作的。制造物品的方法和工艺有很多，传统的制造方法可以归纳为以下两种类型：


1. 等材料制造工艺。例如，铸造是一种金属热加工工艺，它是将液态金属（如：铜、铁、铝、锡、铅等）铸造成适合零件形状的空腔（称为铸模，材料可以是砂、金属甚至陶瓷）中，在它被冷却和固化后，获得零件或坯料的方法。人类早在几千年前就已经掌握了这种制造工艺。比如，出土的春秋战国时期的青铜器，都是铸造而成的。


另一个例子是锻造，它是利用锻造机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形，以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸的锻件的制造工艺。人类早在几千年前就掌握了这种制造工艺，也就是俗称的“锻铁”工艺。一般来说，由于锻造可以消除金属冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷，优化显微组织，锻件的机械性能一般比同种材料的铸件好。


另一种是冲压，即通过压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使其产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件（冲压件）的成形加工工艺。生活中的许多物品，如汽车车身、容器的壳体、仪器仪表、家用电器、办公机械、生活器皿等，都是冲压件。冲压和锻造属于塑性加工（或压力加工），统称为锻压。


由于这些加工工艺只是在加工物品的过程中从一种形式转变为另一种形式，材料不增加也不减少，所以称之为等材料制造工艺。



2. 减材制造工艺。一般是指零件在数控机床上的加工工艺方法。车、铣、刨、磨是四种基本的加工方法，包括车削加工、铣削加工、刨削加工、磨削加工。不同的零件需要不同的加工方法。有些零件需要使用多种方法来完成零件的加工。因为这种加工过程从工件上去除多余的材料，去除的材料被浪费（称为废料），所以它被称为减材制造过程。


3D打印技术出现于20世纪80年代末至90年代初（又称快速成型技术），至今还不到30年。其原理很简单：3D数字模型文件被用作输入，粉末金属或塑料等可粘合材料被用于通过逐层打印构造物体。


在图像方面，普通打印机通过墨水将2D图像或图形数字文件输出到纸张上。3D打印机将真实的原材料（如金属、陶瓷、塑料、砂等）输出为薄层（具有一定的物理厚度），然后一层一层地重复，最终成为空间物体。因此，当3D打印输出某一层时，其过程类似于喷墨打印。就像盖房子一样，是一砖一瓦堆积起来的，3D打印物品是一粒一粒原材料堆积起来的。


由于3D打印是通过一层一层堆积材料来完成的，所以也被称为增材制造工艺。3D打印并不神秘。与具有千年的等材制造工艺和具有百年的减材制造工艺相比，它只是一种新的制造工艺，历史不到30年。

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