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3D打印机发展历史及研发产品
http://www.ceiea.com 2015年03月25日 11:09 中国教育装备网
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  3D打印机(3D Printers)是一位名为恩里科·迪尼(Enrico Dini)的发明家设计的一种神奇的打印机,它不仅可以“打印”一幢完整的建筑,甚至可以在航天飞船中给宇航员打印任何所需的物品的形状。

  发展年表

  3D打印思想起源于19世纪末的美国,并在20世纪80年代得以发展和推广。3D打印是科技融合体模型中最新的高“维度”的体现之一,中国物联网校企联盟把它称作“上上个世纪的思想,上个世纪的技术,这个世纪的市场”。

  19世纪末,美国研究出了的照相雕塑和地貌成形技术,随后产生了打印技术的3D打印核心制造思想。

  20世纪80年代以前,三维打印机数量很少,大多集中在“科学怪人”和电子产品爱好者手中。主要用来打印像珠宝、玩具、工具、厨房用品之类的东西。甚至有汽车专家打印出了汽车零部件,然后根据塑料模型去订制真正市面上买到的零部件。

  1979年,美国科学家RF Housholder获得类似“快速成型”技术的专利,但没有被商业化。

  20世纪80年代已有雏形,其学名为“快速成型”。20世纪80年代中期,SLS被在美国得克萨斯州大学奥斯汀分校的卡尔Deckard博士开发出来并获得专利,项目由DARPA赞助的。

  到20世纪80年代后期,美国科学家发明了一种可打印出三维效果的打印机,并已将其成功推向市场,3D打印技术发展成熟并被广泛应用。普通打印机能打印一些报告等平面纸张资料。而这种最新发明的打印机,它不仅使立体物品的造价降低,且激发了人们的想象力。未来3D打印机的应用将会更加广泛。

  1995年,麻省理工创造了“三维打印”一词,当时的毕业生Jim Bredt和Tim Anderson修改了喷墨打印机方案,变为把约束溶剂挤压到粉末床的解决方案,而不是把墨水挤压在纸张上的方案。

  2003年以来三维打印机的销售逐渐扩大,价格也开始下降。

  研发产品

  家用3D打印机

  德国发布了一款迄今为止最高速的纳米级别微型3d打印机——Photonic Professional GT。 这款Photonic Professional GT 3D打印机,能制作纳米级别的微型结构,以最高的分辨率,快速的打印宽度,打印出不超过人类头发直径的三维物体。

  最小的3D打印机

  世上最小的3D打印机来自维也纳技术大学,由其化学研究员和机械工程师研制。这款迷你3D打印机只有大装牛奶盒大小,重量约3.3磅(约1.5公斤),造价1200欧元(约1.1万元人民币)。相比于其他的打印技术,这款3D打印机的成本大大降低。研发人员还在对打印机进行材料和技术的进一步实验,希望能够早日面世。

  最大的3D打印机

  华中科技大学史玉升科研团队经过十多年努力,实现重大突破,研发出全球最大的“3d打印机”。这一“3D打印机”可加工零件长宽最大尺寸均达到1.2米。从理论上说,只要长宽尺寸小于1.2米的零件(高度无需限制),都可通过这部机器“打印”出来。这项技术将复杂的零件制造变为简单的由下至上的二维叠加,大大降低了设计与制造的复杂度,让一些传统方式无法加工的奇异结构制造变得快捷,一些复杂铸件的生产由传统的3个月缩短到10天左右。

  大连理工大学参与研发的最大加工尺寸达1.8米的世界最大激光3D打印机进入调试阶段,其采用“轮廓线扫描”的独特技术路线,可以制作大型工业样件及结构复杂的铸造模具。这种基于“轮廓失效”的激光三维打印方法已获得两项国家发明专利。该激光3D打印机只需打印零件每一层的轮廓线,使轮廓线上砂子的覆膜树脂碳化失效,再按照常规方法在180℃加热炉内将打印过的砂子加热固化和后处理剥离,就可以得到原型件或铸模。这种打印方法的加工时间与零件的表面积成正比,大大提升打印效率,打印速度可达到一般3D打印的5—15倍。

  彩印3D打印机

  2013年5月上市了这种类型的3D打印机新产品“ProJet x60”系列。ProJet品牌主要有四种造型方法的装置。其余三种均是使用光硬化性树脂的类型,包括用激光硬化光硬化性树脂液面的类型、从喷嘴喷出光硬化性树脂后照射光进行硬化的类型(这种类型的造型材料还可以使用蜡)、向薄膜上的光硬化性树脂照射经过掩模的光的类型。高端机型ProJet 660Pro和ProJet 860Pro可以使用CMYK(青色、洋红、黄色、黑色)4种颜色的粘合剂,实现600万色以上的颜色ProJet 260C和ProJet 460Plus使用CMY三种颜色的粘合剂)。

  3D打印机器人

  2013年11月23日,西安电子科技大学展出3D打印机器人,这是一台远程体感控制服务机器人,最主要的功能是照顾老人。很多老人行动不便,有了机器人助手,只要对着摄像头做出手势,机器人就能模仿动作去做家务。


(来源:百度百科)

责任编辑:彭传培
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