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3D打印桌面机的相关概述

来源:杰呈3D打印 发布时间:2020/3/18 16:08:03 浏览次数:206
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3D打印技术最早出现在上世纪80年代中期,简单来讲就是通过电脑控制,将“打印材料”通过一系列的联动装置,最终将三维数据模型转变为实物的“增材制造”技术。从1986年,美国的科学家CharlesHull研发出第一台商用3D打印机开始,一直到1995年美国的ZCorp公司从麻省理工学院拿到授权并且开发出3D打印机的这段时间,3D打印技术一直处于发展中。在进入21世纪之后,随着科技的发展,3D打印机得到了突飞猛进的发展,早在2005年,美国ZCorp公司研发成功了世界首台具有高清晰度的彩色3D打印机SpectrumSZ510,一直到2010年,美国团队打造出了世界上第一辆完全由3D打印机完成的汽车Urbee。至此,3D打印技术发展成熟并且被广泛应用,随后遍及食品、医学、大型工业制造、时装等多个领域。


近些年来,随着3D打印概念的持续升温,国内外的桌面级3D打印产业也得到了迅猛发展。随着“工业4.0”概念的提出,很多国内外桌面级3D打印企业如同雨后春笋一般大量涌现,但是随之而来的市场竞争以及各种应用普及问题也慢慢浮现出来,所以对于国内桌面级3D打印企业发展之路我们通过调研不难发现以下几点问题。


打印耗材昂贵以桌面机打印技术普及率最高的FDM技术为例,用于该技术采用热熔材料进行打印,所以最常用的耗材就是低毒的工程塑料ABS以及聚乳酸材料,这些最便宜的耗材价格都在每公斤百元左右。像其他的SLA以及SLS打印机需要的耗材更加昂贵就,价格通常都在每公斤千元以上。由于受到市场需求的制约,打印出的成品价值一般远低于打印所需的成本。除此之外,市面上流行的打印材料可供选择的也十分有限,常见的树脂、陶瓷、金属等也远远不能满足市场的需求,因此打印耗材不得不说是制约着桌面机发展的一个重要因素。


繁琐的打印工序通过对3D打印步骤进行分析,我们不难得出其大概步骤是需要通过三维数字模型——导入电脑——打印。且不说三维建模这一环节需要很长时间的锻炼,就单单在打印这个环节就需要耗费大量精力来操作。影响打印功效的最大问题在于打印时间;通常打印时间由模型的难易程度决定,如果模型稍微复杂点就需要更多的时间。同时在打印的过程中,操作者必须在打印机旁边候着,以免出错。此外,由于打印技术不是很完善,成品还需要再处理,这样的耗时耗力也大大影响了操作体验。


维护成本高在所接触到的桌面机中,FDM打印机是相对来说比较便宜的机型,同时和SLA以及SLS机型对比,FDM打印机相对来讲成本比较低,但是由于步进电机存在精度问题,打印成品也难免出现瑕疵。同比SLA光固化打印很容易出现有毒的副作用,SLS对打印环境的要求相对严格。FDM机型打印产品过于粗糙,而且上文提到过打印时效的问题。所以桌面机的维护工序复杂也是其制约因素之一。


其他因素其他的一些制约因素也有很多,例如打印精度稍高的SLA以及SLS机型,但是除过上文提到的对打印环境以及操作能力要求较高之外,这两种机型成本也很高。此外由于3D打印技术决定了三维模型这一蓝本是打印进行的最基础的部分,用户对于这样的“蓝本”获得途径要么通过手工创建以及修改,要么通过3D扫描仪进行扫描。这样无形也更加增长了使用成本。



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