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三维立体打印属于一种快速成型(Rapid prototyping)技术,是一种由 CAD 数据(3D 扫描数
据)通过成型设备以材料累加的方式制成实物模型的技术。这一成型过程不再需要传统的刀
具、夹具和机床就可以打造出任意形状。它可以自动、快速、直接和精确地将计算机中的设
计转化为模型,甚至直接制造零件或模具,从而有效的缩短产品研发周期、提高产品质量并
缩减生产成本。
三维打印机采用分层加工,叠加成型方式来“造型”,会将设计品分为若干薄层,每次
用原材料生成一个薄层,再通过逐层叠加获得 3D 实体。这一点它与喷墨打印机工作方法十
分类似,3DP 是一层一层地印,而喷墨打印机是一条直线一条直线地喷,通过若干直线的叠
加形成图像。它通过对电脑中三维软件的识别,进行 STL(三角网格格式)转换,再结合切层
软件确定摆放方位和切层路径,并进行切层工作和相关支撑材料的构造。
最后使用喷头将固态的线型成型材料加热成半熔融状态之后挤出来,和支撑材料自下而
上,一次一层的构铸成最终实体。简单的说,可以理解为软件把物体分成若干个横截面,而
三维打印机将这些横截面一次一层的沉淀、堆积,最终形成我们所需的实体。
3D 打印机可以用各种原料打印三维模型,使用 3D 辅助设计软件,工程师设计出一个模
型或原型之后,无论设计的是一所房子还是人工心脏瓣膜,之后通过相关公司生产的 3D 打
印机进行打印,打印的原料可以是有机或者无机的的材料,例如橡胶、塑料、甚至是人体器
官,不同的打印机厂商所提供的打印材质不同。
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