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(1)熔化堆积外型(Fuseddepositionmodeling,FDM)
FDM冷却头把避震器性金属材料(塑胶、聚丙烯、塑料、蜡等)冷却到云里,使其呈现出半流体状况,接着冷却Amou依照GCODE文件格式明确规定的抛物线体育运动,将半壳状状况的金属材料抬升出,被抬升出的金属材料脉动凝结,逐步形成有线条花纹的薄片。
弘瑞3D列印机列印的美人
FDM控制技术图形界面级3D列印机主要就以ABS和PLA为金属材料。
ABS气压较低,但有副作用,采用ABS列印数学模型时难造成臭味,要保有较好的空气流通自然环境。除此之外,ABS热收缩性非常大,负面影响半成品精确度;
PLA是一类微生物科紫萁塑胶,水溶性,节能环保,制做时基本上乳白色,半成品形变也较小,所以目前国内外非主流图形界面级3D列印机均以PLA为主要就金属材料。
(2)光固化立体外型(Stereolithography,SLA)
1984年美国人胡尔研发出第一台快速成形设备,当时采用的就是光固化立体外型工艺。现在的快速成型设备中,以SLA的研究最为深入,运用也最为广泛。该工艺的金属材料基础是能在紫外光照射下造成聚合反应的光敏聚丙烯。
(3)选择性激光烧结控制技术(SelectiveLaserSintering,SLS)
激光烧结控制技术是成型原理最复杂,条件最高,设备及金属材料成本最高的3D列印控制技术,也是目前对3D列印控制技术发展负面影响最为深远的控制技术。目前SLS控制技术的金属材料可以是塑料、蜡、陶瓷、金属等粉末,可应用金属材料的种类越来越多元化。
将一层很薄(亚毫米级)的原料粉未铺在工作台上,待金属材料预热到接近熔化点后,通过激光束照射,将分层面的二维数据扫描,使粉末熔化,激光扫描过的粉末就烧结成一定厚度的实体片层,未扫描的地方仍然保持松散的粉末状。一层扫描完毕,根据物体截层厚度升降工作台,铺粉滚轴再次将粉末铺平,接着再开始新一层的扫描。如此反复,直至扫描完所有层面。去掉多余粉末,再经过打磨、烘干等适当的后处理,即可获得零件。
(4)数字光处理(DigitalLightProcessing,DLP)
DLP是一类用"光"作为动力的3D列印控制技术,光照射到液态的光敏聚丙烯(对光很敏感的一类液态金属材料)上,光敏聚丙烯就会固化,从而成型。DLP采用高分辨率的数字光处理器投影仪,把有线条的光,投影到光敏聚丙烯表面,使表面特定区域内的一层聚丙烯固化,当一层加工结束后,就会生成物体的一个截面;接着平台移动一层,固化层上掩盖另一层液态聚丙烯,在进行第二层投影,第二固化层牢固地粘结在前一固化层上,这样一层层叠加而成三维工件原型。
DLP数字光处理与SLA光固化成型控制技术相似。不同的是,DLP是一下子可以成型一个面,而SLA只可以成型一个点,故DLP比SLA要快。SLA用特定波长与气压的光聚焦到光固化金属材料表面,使之按由点到线,由线到面顺序凝结,列印出一层,接着升降台在垂直方向移动一个层片的高度,再固化另一个层面。这样层层叠加而成一个三维实体。
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