3D打印技術(shù)培訓(xùn)課件x

3D打印技術(shù)培訓(xùn)課件pptx匯報人：2023-12-233D打印技術(shù)概述3D打印設(shè)備介紹3D打印材料選擇與處理3D打印工藝參數(shù)設(shè)置與優(yōu)化3D打印模型設(shè)計與制作技巧3D打印后處理與表面處理技術(shù)3D打印技術(shù)應(yīng)用案例分享3D打印技術(shù)概述013D打印是一種通過逐層堆積材料來制造三維物體的技術(shù)，也稱為增材制造技術(shù)。3D打印技術(shù)基于“分層制造、逐層疊加”的原理，將三維模型切分成一系列二維層面數(shù)據(jù)，然后通過特定的打印設(shè)備逐層堆積材料來構(gòu)建物體。3D打印定義與原理3D打印原理3D打印定義20世紀(jì)80年代初期，3D打印技術(shù)開始萌芽，出現(xiàn)了最早的3D打印設(shè)備。萌芽階段發(fā)展階段應(yīng)用拓展階段90年代開始，隨著計算機(jī)技術(shù)、CAD技術(shù)和材料科學(xué)的不斷發(fā)展，3D打印技術(shù)逐漸走向成熟。進(jìn)入21世紀(jì)后，3D打印技術(shù)在醫(yī)療、建筑、航空航天等領(lǐng)域的應(yīng)用不斷拓展。0302013D打印技術(shù)發(fā)展歷程3D打印技術(shù)可用于制造復(fù)雜形狀和結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品原型，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期和降低成本。工業(yè)設(shè)計領(lǐng)域通過3D打印技術(shù)可以制造定制化的醫(yī)療器械、人體組織和器官等，為醫(yī)療診斷和治療提供新的解決方案。醫(yī)療領(lǐng)域建筑師和設(shè)計師可以利用3D打印技術(shù)打印出復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu)和模型，提高設(shè)計效率和準(zhǔn)確性。建筑領(lǐng)域由于航空航天產(chǎn)品對材料性能、重量和精度等方面有嚴(yán)格要求，因此3D打印技術(shù)在該領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。航空航天領(lǐng)域3D打印技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域3D打印設(shè)備介紹02ABCD常見3D打印設(shè)備類型FDM（熔融沉積成型）設(shè)備通過加熱塑料線材并逐層堆積成型，適用于快速原型制作和模型驗證。SLS（選擇性激光燒結(jié)）設(shè)備使用激光將粉末材料逐層燒結(jié)成型，適用于復(fù)雜結(jié)構(gòu)和高強度要求的打印。SLA（立體光固化成型）設(shè)備使用激光或投影儀將光敏樹脂逐層固化，實現(xiàn)高精度、表面光滑的打印效果。MJF（多射流熔融成型）設(shè)備結(jié)合噴墨打印和熔融沉積技術(shù)，實現(xiàn)高效率、高質(zhì)量的打印。MJF設(shè)備結(jié)構(gòu)包括噴墨頭、加熱系統(tǒng)、粉末缸、成型缸等，工作原理是通過噴墨頭將粘合劑噴射到粉末材料上并逐層堆積，然后通過加熱系統(tǒng)使粘合劑固化。FDM設(shè)備結(jié)構(gòu)包括噴頭、加熱塊、送絲機(jī)構(gòu)、運動系統(tǒng)等，工作原理是將塑料線材加熱至熔融狀態(tài)后通過噴頭擠出并逐層堆積。SLA設(shè)備結(jié)構(gòu)包括光源、光路系統(tǒng)、液槽、升降平臺等，工作原理是通過光源照射光敏樹脂使其固化成型。SLS設(shè)備結(jié)構(gòu)包括激光器、掃描系統(tǒng)、粉末缸、成型缸等，工作原理是通過激光掃描粉末材料使其燒結(jié)成型。設(shè)備結(jié)構(gòu)與工作原理設(shè)備選型及使用注意事項設(shè)備選型：根據(jù)實際需求選擇適合的3D打印設(shè)備類型，考慮打印精度、速度、成本等因素。使用注意事項保持設(shè)備清潔，定期清理灰塵和雜質(zhì)；使用合適的材料和工藝參數(shù)，避免對設(shè)備造成損壞；定期對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，延長使用壽命。確保設(shè)備穩(wěn)定運行，避免長時間連續(xù)工作；3D打印材料選擇與處理03塑料材料金屬材料陶瓷材料光敏樹脂常見3D打印材料類型及特性01020304如PLA、ABS等，具有良好的可塑性和耐用性，適用于原型制作和功能性部件。如鋁合金、鈦合金等，具有高強度、耐腐蝕等特性，適用于高端制造和航空航天等領(lǐng)域。如氧化鋁、氧化鋯等，具有高硬度、耐磨損等特性，適用于藝術(shù)品和高端制造等領(lǐng)域。適用于高精度、表面光滑的模型打印，但價格較高。

材料選擇與應(yīng)用場景分析根據(jù)打印需求選擇材料根據(jù)打印對象的用途、性能要求、成本預(yù)算等因素綜合考慮選擇合適的材料?？紤]材料的可打印性不同材料對3D打印機(jī)的適應(yīng)性不同，需選擇適合打印機(jī)型號和工藝的材料。考慮材料的可持續(xù)性選擇環(huán)保、可降解或可回收的材料，降低對環(huán)境的影響。材料處理及保存方法避免陽光直射和潮濕環(huán)境，保持材料干燥、清潔。如烘干、去除雜質(zhì)等，確保材料質(zhì)量。合理處理打印過程中產(chǎn)生的廢料，避免浪費和環(huán)境污染。遵守材料安全數(shù)據(jù)表（MSDS）的規(guī)定，注意個人防護(hù)和安全生產(chǎn)。材料儲存材料預(yù)處理廢料處理安全注意事項3D打印工藝參數(shù)設(shè)置與優(yōu)化04層厚過大會導(dǎo)致打印精度降低，表面粗糙度增加；層厚過小則可能增加打印時間和成本。層厚設(shè)置噴頭溫度過低會導(dǎo)致材料粘連不暢，打印質(zhì)量下降；溫度過高則可能使材料過熱分解。噴頭溫度平臺溫度對打印件的粘附力和翹曲變形有重要影響，需根據(jù)材料特性合理設(shè)置。平臺溫度打印速度過快可能導(dǎo)致打印精度降低，速度過慢則可能增加打印時間和成本。打印速度工藝參數(shù)對打印質(zhì)量影響分析PLA是一種生物降解材料，打印時噴頭溫度一般設(shè)置在190-220℃，平臺溫度設(shè)置在50-60℃。PLA材料ABS是一種常見工程塑料，打印時噴頭溫度一般設(shè)置在220-250℃，平臺溫度設(shè)置在80-100℃。ABS材料PETG是一種透明度高、韌性好的材料，打印時噴頭溫度一般設(shè)置在220-250℃，平臺溫度設(shè)置在60-80℃。PETG材料不同材料工藝參數(shù)設(shè)置方法通過正交試驗、單因素試驗等方法，研究工藝參數(shù)對打印質(zhì)量的影響規(guī)律。實驗設(shè)計運用統(tǒng)計分析方法，對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，找出影響打印質(zhì)量的關(guān)鍵因素。數(shù)據(jù)分析根據(jù)分析結(jié)果，對工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，提高打印質(zhì)量和效率。參數(shù)優(yōu)化將優(yōu)化后的工藝參數(shù)應(yīng)用于實際生產(chǎn)中，驗證其可行性和有效性。實際應(yīng)用驗證工藝參數(shù)優(yōu)化策略探討3D打印模型設(shè)計與制作技巧05壁厚與強度確保模型壁厚適中，以保證打印成品具有足夠的強度和穩(wěn)定性。設(shè)計簡潔性避免過于復(fù)雜的細(xì)節(jié)，簡化模型結(jié)構(gòu)以降低打印難度和成本。支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計對于懸空、傾斜等需要支撐的部分，合理設(shè)計支撐結(jié)構(gòu)以提高打印成功率。模型設(shè)計基本原則和方法了解STL、OBJ、FBX等常用3D文件格式的特點及適用場景。常用3D文件格式掌握將不同格式的3D模型文件轉(zhuǎn)換為適用于3D打印的格式的方法。文件格式轉(zhuǎn)換對于破損、缺失等問題的模型文件，學(xué)會使用專業(yè)軟件進(jìn)行修復(fù)和優(yōu)化。模型修復(fù)技巧模型文件格式轉(zhuǎn)換與修復(fù)技巧模型導(dǎo)入與設(shè)置掌握將3D模型導(dǎo)入切片軟件并進(jìn)行基本設(shè)置的方法，如選擇打印機(jī)型號、設(shè)置打印參數(shù)等。高級功能應(yīng)用學(xué)習(xí)使用切片軟件的高級功能，如自動支撐、模型排列、打印預(yù)覽等，以優(yōu)化打印效果和提高效率。切片軟件介紹了解Cura、PrusaSlicer等常用3D打印切片軟件的基本功能和特點。模型切片軟件使用指南3D打印后處理與表面處理技術(shù)06對于需要支撐結(jié)構(gòu)的3D打印件，首先需要去除支撐結(jié)構(gòu)，以便進(jìn)行后續(xù)處理。去除支撐結(jié)構(gòu)清洗打印件烘干處理表面處理使用清洗劑或酒精等清洗打印件表面，去除殘留的打印材料、油脂和灰塵等。將清洗后的打印件進(jìn)行烘干處理，以避免水分或其他液體對打印件的影響。根據(jù)打印件的應(yīng)用需求和材料特性，選擇合適的表面處理方法進(jìn)行處理。打印件后處理流程介紹常見表面處理方法及其特點噴砂處理通過高速噴射磨料對打印件表面進(jìn)行沖擊和切削，去除表面缺陷和增強表面粗糙度，提高涂層附著力。化學(xué)處理利用化學(xué)溶液對打印件表面進(jìn)行浸泡或噴涂，改變表面化學(xué)性質(zhì)，提高耐腐蝕性、耐磨性和涂層附著力等。機(jī)械拋光通過機(jī)械摩擦的方式對打印件表面進(jìn)行拋光處理，提高表面光滑度和光澤度，改善外觀質(zhì)量。電鍍處理在打印件表面電鍍一層金屬或合金，提高耐腐蝕性、導(dǎo)電性和裝飾性等。01020304表面粗糙度評估表面處理后的表面粗糙度是否符合要求，一般使用輪廓算術(shù)平均偏差Ra表示。涂層附著力評估涂層與基材之間的結(jié)合強度，一般采用劃格法、拉開法等進(jìn)行測試。耐腐蝕性評估表面處理后打印件的耐腐蝕性能是否得到提高，一般采用鹽霧試驗、濕熱試驗等進(jìn)行測試。外觀質(zhì)量評估表面處理后打印件的外觀質(zhì)量是否得到改善，包括顏色、光澤度、缺陷等。表面處理效果評估標(biāo)準(zhǔn)3D打印技術(shù)應(yīng)用案例分享07123通過3D打印技術(shù)，可以快速制造出各種形狀、大小和復(fù)雜度的教具，滿足教學(xué)需求，提高教學(xué)效果。3D打印教具利用3D打印技術(shù)，可以根據(jù)學(xué)生的個性化需求，定制專屬的學(xué)習(xí)輔助工具，如個性化的學(xué)習(xí)卡片、模型等。個性化學(xué)習(xí)輔助工具學(xué)校可以建立3D打印實驗室，為學(xué)生提供實踐機(jī)會，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和動手能力。3D打印實驗室教育領(lǐng)域應(yīng)用案例展示03精準(zhǔn)醫(yī)療輔助工具3D打印技術(shù)可以制造出精準(zhǔn)的醫(yī)療輔助工具，如手術(shù)導(dǎo)板、定位器等，提高手術(shù)的精準(zhǔn)度和效率。01個性化醫(yī)療器械制造通過3D打印技術(shù)，可以根據(jù)患者的具體病情和身體狀況，定制個性化的醫(yī)療器械，如定制的矯形器、助聽器等。02生物3D打印利用3D打印技術(shù)，可以制造出具有生物活性的組織和器官，為醫(yī)學(xué)研究和臨床治療提供新的手段和方法。醫(yī)療領(lǐng)