3D打印(3DP)即快速成型技术的一种,又称增材制造[1],它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。
3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,后逐渐用于一些产品的直接制造,已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车,航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。[2]
2019年1月14日,美国加州大学圣迭戈分校首次利用快速3D打印技术,制造出模仿中枢神经系统结构的脊髓支架,成功帮助大鼠恢复了运动功能。[3]
2020年5月5日,中国首飞成功的长征五号B运载火箭上,搭载着“3D打印机”。这是中国首次太空3D打印实验,也是国际上第一次在太空中开展连续纤维增强复合材料的3D打印实验。[4]
3D打印在医学界应用,根据患者需求进行个性化护理的优秀工具,可同时简化医生、护士、药剂师等专业人员的操作。
3D打印如何建模?
1、互联网下载
互联网上有一些网站提供3D模型数据的下载服务,例如3D客。3D客拥有大量高品质的3D模型数据,都能免费下载,下载后的数据可以直接打印。
2、使用3D 扫描仪逆向工程建模
使用3D扫描仪对实物进行扫描,得到三维数据。然后对数据进行加工修复,得到精确描述物体三维结构的一系列坐标数据,输入到3ds max等3D软件中,即可完整的还原出物体的3D模型。3D扫描仪的种类很多,使用方法和扫描效果都不一样。
3、使用3D建模软件绘制模型
最传统也是最有难度的一种方法,使用3ds max等3D软件绘制出3D模型。虽然3D软件很多,但是每一种都有技术要求,需要学习一段时间才能掌握。不过随着3D打印的火热,不少软件企业逐步推出了一些简单易操作的3D软件,就好比美图秀秀之于Photoshop。不过再怎么简化,也还是需要一些基础的。
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