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1 # 逍遙書僮
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2 # andy1228
3D打印的主流工藝流程:
1、熔融沉積造型(Fused deposition modeling,FDM)
FDM 可能是目前應用最廣泛的一種工藝,很多消費級3D 打印機都是採用的這種工藝,因為它實現起來相對容易:
FDM加熱頭把熱熔性材料(ABS樹脂、尼龍、蠟等)加熱到臨界狀態,使其呈現半流體狀態,然後加熱頭會在軟件控制下沿CAD 確定的二維幾何軌跡運動,同時噴頭將半流動狀態的材料擠壓出來,材料瞬時凝固形成有輪廓形狀的薄層。
這個過程與二維打印機的打印過程很相似,只不過從打印頭出來的不是油墨,而是ABS樹脂等材料的熔融物。同時由於3D
打印機的打印頭或底座能夠在垂直方向移動,所以它能讓材料逐層進行快速累積,並且每層都是CAD
模型確定的軌跡打印出確定的形狀,所以最終能夠打印出設計好的三維物體。
2、光固化立體造型(Stereolithography,SLA)
據維基百科記載,1984年的第一臺快速成形設備採用的就是光固化立體造型工藝,現在的快速成型設備中,以SLA的研究最為深入,運用也最為廣泛。平時我們通常將這種工藝簡稱“光固化”,該工藝的基礎是能在紫外光照射下產生聚合反應的光敏樹脂。
與其它3D 打印工藝一樣,SLA 光固化設備也會在開始“打印”物體前,將物體的三維數字模型切片。然後電腦控制下,紫外激光會沿著零件各分層截面輪廓,對液態樹脂進行逐點掃描。被掃描到的樹脂薄層會產生聚合反應,由點逐漸形成線,最終形成零件的一個薄層的固化截面,而未被掃描到的樹脂保持原來的液態。
當一層固化完畢,升降工作臺移動一個層片厚度的距離,在上一層已經固化的樹脂表面再覆蓋一層新的液態樹脂,用以進行再一次的掃描固化。新固化的一層牢固地粘合在前一層上,如此循環往復,直到整個零件原型製造完畢。
SLA 工藝的特點是,能夠呈現較高的精度和較好的表面質量,並能製造形狀特別複雜(如空心零件)和特別精細(如工藝品、首飾等)的零件。
3、選擇性激光燒結(SLS)
數字模型分層切割與逐層製造是3D 打印工藝的基礎,這裡往後就不再贅述了。除此之外,SLS 工藝與SLA
光固化工藝還有相似之處,即都需要借助激光將物質固化為整體。不同的是,SLS
工藝使用的是紅外激光束,材料則由光敏樹脂變成了塑料、蠟、陶瓷、金屬或其複合物的粉末。
先將一層很薄(亞毫米級)的原料粉未鋪在工作臺上,接著在電腦控制下的激光束通過掃描器以一定的速度和能量密度,按分層面的二維數據掃描。激光掃描過的粉末就燒結成一定厚度的實體片層,未掃描的地方仍然保持鬆散的粉末狀。
一層掃描完畢,隨後對下一層進行掃描。先根據物體截層厚度升降工作臺,鋪粉滾筒再次將粉末鋪平,然後再開始新一層的掃描。如此反復,直至掃描完所有層面。去掉多餘粉末,再經過打磨、烘乾等適當的後處理,即可獲得零件。
目前應用此工藝時,以蠟粉末及塑料粉末作為原料較多,而用金屬粉或陶瓷粉進行粘接或燒結的工藝尚未實際應用。
4、層片疊加製造(Laminated object manufacturing,LOM)
在層片疊加製造工藝中,機器會將單面塗有熱溶膠的箔材通過熱輥加熱,熱溶膠在加熱狀態下可產生粘性,所以由紙、陶瓷箔、金屬箔等構成的材料就會粘接在一起。接著,上方的激光器按照CAD 模型分層數據,用激光束將箔材切割成所制零件的內外輪廓。然後再鋪上新的一層箔材,通過熱壓裝置將其與下面已切割層粘合在一起,激光束再次切割。然後重複這個過程,直至整個零部件打印完成。
不難發現,LOM 工藝還是有傳統切削的影子。只不過它不是用大塊原材料進行整體切削,而是將原來的零部件模型分割為多層,然後進行逐層切削。
5、三維印刷工藝(3D printing,3DP)
三維印刷,也稱三維打印。維基百科顯示,1989年,麻省理工的Emanuel M. Sachs和John S.
Haggerty等在美國申請了三維印刷技術的專利,之後Emanuel M. Sachs和John S.
Haggerty又多次對該技術進行完善,並最終形成了今天的三維印刷工藝。
從工作方式來看,三維印刷與傳統二維噴墨打印最接近。與SLS 工藝一樣,3DP 也是通過將粉末粘結成整體來制作零部件,不同之處在於,它不是通過激光熔融的方式粘結,而是通過噴頭噴出的粘結劑。
噴頭在電腦控制下,按照模型截面的二維數據運行,選擇性地在相應位置噴射粘結劑,最終構成層。在每一層粘結完畢後,成型缸下降一個等於層厚度的距離,供粉缸上升一段高度,推出多餘粉末,並由鋪粉輥推到成型缸,鋪平再被壓實。如此循環,直至完成整個物體的粘結。
回覆列表
1. 創建一個“Particle Flow”系統。
2. 在“Particle View”窗口中右鍵單擊“Particles”節點,選擇“Add Operator” -> “Super Spray”。
3. 在“Super Spray”窗口中,將“Particle Type”設置為“Shape Facing”, 將“Shape”設置為“Rectangle”。
4. 調整“Shape”參數,使其形狀長而窄。 將“Width”設置為0.1厘米,將“Height”設置為50厘米或更高。 這將創建一個狹長的長方形。
5. 向下滾動,可以看到“Particle Birth”節點下的“Speed”選項。 可以將“Speed Variation”值設置為0,使每個粒子的速度都相同。
6. 還可以調整其他參數,如“Particle Count”和“Life Span”,來調整激光束的效果。
7. 在場景中創建一個發射器對象。 將“Particle Flow”系統添加到發射器的“Particle System”選項中。
8. 打開渲染設置,啟用“Render Particles”選項。 可以選擇渲染成線條或粒子,或調整其他參數來調整激光束的效果。
9. 編輯場景,添加需要的光源和環境設置。
上述步驟可以幫助您在3DS Max中實現激光束效果。請注意,具體的參數設置需要根據您的實際需求進行調整,並可能需要一些實踐和嘗試。