3D打印技术之3DP(三维印刷技术)
三维印刷(3DP)工艺是美国麻省理工学院Emanual Sachs等人研制的。E.M.Sachs于1989年申请了3DP(Three-Dimensional Printing)专利,该专利是非成形材料微滴喷射成形范畴的核心专利之一。
采用3DP技术的 厂商,主要是Zcorporation公司、EX-ONE公司等,zprinter、R系列三维打印机为主,此类3D打印机能使用的材料比较多,包括石 膏、塑料、陶瓷和金属等,而且还可以打印彩色零件,成型过程中没有被粘结的粉末起到支撑作用,能够形成内部有复杂形状的零件。此类打印机通过多碰头和喷嘴 来提高速度。
3DP工艺与SLS工艺类似,采用粉末材料成形,如陶瓷粉末,金属粉末。所不同的是材料粉末不是通过烧结连接起来的,而是通过喷头用粘接剂(如硅胶)将 零件的截面“印刷”在材料粉末上面。用粘接剂粘接的零件强度较低,还须后处理。具体工艺过程如下:上一层粘结完毕后,成型缸下降一个距离(等于层 厚:0.013~0.1mm),供粉缸上升一高度,推出若干粉末,并被铺粉辊推到成型缸,铺平并被压实。喷头在计算机控制下,按下一建造截面的成形数据有 选择地喷射粘结剂建造层面。铺粉辊铺粉时多余的粉末被集粉装置收集。如此周而复始地送粉、铺粉和喷射粘结剂,最终完成一个三维粉体的粘结。未被喷射粘结剂 的地方为干粉,在成形过程中起支撑作用,且成形结束后,比较容易去除。
Objet公司的Polyjet技术,也是3DP工艺的一种,不同的是,Polyjet所采用的是光敏数值材料、橡胶、ABS等多种材料。该技术的特点是生成精度高。
三维打印(3DP)优点:
- (1)成型速度快,成型材料价格低,适合做桌面型的快速成型设备。
- (2)在粘结剂中添加颜料,可以制作彩色原型,这是该工艺最具竞争力的特点之一。
- (3)成型过程不需要支撑,多余粉末的去除比较方便,特别适合于做内腔复杂的原型。
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