美國(guó)亞利桑那州的LocalMotors汽車公司現(xiàn)場(chǎng)演示世界上款3D打印電動(dòng)汽車的制造過(guò)程。這款電動(dòng)汽車名為“Strati”,整個(gè)制造過(guò)程用了45個(gè)小時(shí)。Strati采用一體成型車身,大速度可達(dá)到每小時(shí)40英里(約合每小時(shí)64公里),一次充電可行駛120到150英里(約合190到240公里)。Strati只有49個(gè)零部件,動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)、懸架、電池、輪胎、車輪、線路、電動(dòng)馬達(dá)和擋風(fēng)玻璃采用傳統(tǒng)技術(shù)制造,包括底盤、儀表板、座椅和車身在內(nèi)的余下部件均由3D打印機(jī)打印,所用材料為碳纖維增強(qiáng)熱塑性塑料。Strati的車身一體成型,由3D打印機(jī)打印,共有212層碳纖維增強(qiáng)熱塑性塑料。辛辛那提公司負(fù)責(zé)提供制造Strati使用的大幅面增材制造3D打印機(jī),能夠打印3英尺×5英尺×10英尺(約合90厘米×152厘米×305厘米)的零部件。[43]近來(lái)自美國(guó)舊金山的DivergentMicrofactories(DM)公司推出了世界上3D打印超級(jí)跑車“刀鋒(Blade)”。該公司表示此款車由一系列鋁制“節(jié)點(diǎn)”和碳纖維管材拼插相連,輕松組裝成汽車底盤,因此更加環(huán)保。Blade搭載一臺(tái)可使用汽油或壓縮天然氣為燃料的雙燃料700馬力發(fā)動(dòng)機(jī)。此外由于整車質(zhì)量很輕,整車質(zhì)量為1400磅(約合),從靜止加速到每小時(shí)60英里(96公里)用時(shí)兩秒。用于3D打印中的材料,包括樹脂、金屬、陶瓷、塑料或天然材料等,這些材料通過(guò)堆積形成實(shí)在的功能產(chǎn)品。遼寧個(gè)性化砂型3D打印銷售價(jià)格
在3D打印中,3D數(shù)字化模型是前提和基礎(chǔ),3D打印是結(jié)果,它使3D模型“落地開(kāi)花”。但是,在很多情況下,3D模型并不能直接輸出給3D打印機(jī)或者打印出來(lái)的物體不滿足用戶的需求。這時(shí),就需要經(jīng)過(guò)一些幾何建模與處理的方法,將輸入的3D模型進(jìn)行修正、調(diào)整、處理和優(yōu)化,使其能更好地滿足3D打印的需求,避免打印出的物體無(wú)法正常發(fā)揮功能。在計(jì)算機(jī)圖形學(xué)或計(jì)算機(jī)輔助幾何設(shè)計(jì)中,3D建模的主要目的是為造型、渲染或動(dòng)畫,考慮的是模型的數(shù)學(xué)屬性,比如曲面的形狀、連續(xù)性、光滑性、材質(zhì)、變形等性質(zhì);而在3D打印中,3D模型輸出的是一個(gè)實(shí)物模型,更多需要考慮的是實(shí)物模型的物理屬性(力學(xué)屬性與功能屬性)。因此,傳統(tǒng)的3D建模與處理的手段需要進(jìn)一步修正和加強(qiáng),需要在建模的過(guò)程中就考慮到輸出實(shí)物模型的力學(xué)及功能屬性。一方面,模型的數(shù)學(xué)屬性影響著其物理屬性;另一方面,對(duì)物理屬性的要求影響著數(shù)學(xué)屬性的修改,這兩個(gè)屬性相互影響,往往在處理和優(yōu)化的過(guò)程中需要迭代進(jìn)行。我們稱之為面向制造的幾何設(shè)計(jì)與優(yōu)化(Fabricationorientedgeometricdesignandoptimization)。這里具有大量的幾何處理與優(yōu)化的計(jì)算問(wèn)題,我們簡(jiǎn)要總結(jié)如下:1.幾何計(jì)算問(wèn)題:給定一個(gè)3D數(shù)字模型。甘肅大炮砂型3D打印定制在**領(lǐng)域,歐美發(fā)達(dá)國(guó)家非常重視3D打印技術(shù)的發(fā)展,而3D打印金屬零部件一直是研究和應(yīng)用的重點(diǎn)。
因此無(wú)論是橋梁、簡(jiǎn)易工房、劇院,還是賓館和居民住宅,其建筑體的強(qiáng)度和牢度都符合且高于國(guó)家建筑行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?!倍坝湍睌D出后會(huì)很快凝固,保證打印機(jī)能連續(xù)打印。馬義和說(shuō),“如果是整棟25層的住宅樓,只要打好地基,*十天半月即可完成整棟樓的建筑框架。之后安裝好門窗,排好各類電線管道,再由打印機(jī)打印出整體的復(fù)合地板和家具,業(yè)主一個(gè)多月就可拎包入住”;“現(xiàn)在,你看中了外灘的哪棟建筑,或者喜歡全球哪套品牌家具,只要用照相機(jī)拍下來(lái),將設(shè)計(jì)圖紙輸入電腦,很快就可拷貝不走樣地打印出來(lái)?!?D打印優(yōu)勢(shì):環(huán)保且成本低打印建筑牢度怎樣,能用多少年?如果在將來(lái)推出3D打印住宅,有人會(huì)買嗎?面對(duì)這些疑問(wèn),馬義和回答說(shuō),在他眼里,3D打印不僅是一種全新的建筑方式,更是一種顛覆傳統(tǒng)的建筑模式。它更加堅(jiān)固耐用、保護(hù)環(huán)境、高效、節(jié)能,不僅解放人力,還能極大降低建造成本。據(jù)他介紹,3D打印很大亮點(diǎn)就是把建筑垃圾再利用,同時(shí)讓新建建筑不會(huì)產(chǎn)出新的建筑垃圾?!敖窈蠼ㄖさ夭粫?huì)再是一片狼藉,城市空氣質(zhì)量也會(huì)得到改善?!迸c傳統(tǒng)建筑行業(yè)相比,3D打印的建筑不但建材質(zhì)量可靠,還可節(jié)約建筑材料30%-60%、縮短工期50%-70%、減少人工50%-80%……據(jù)他測(cè)算。
需要離散成三角網(wǎng)格(STL文件),然后加填充結(jié)構(gòu)、加支撐結(jié)構(gòu),然后切片計(jì)算和路徑規(guī)劃,才送到3D打印機(jī),通過(guò)G代碼輸出一個(gè)實(shí)物模型。這個(gè)過(guò)程是3D打印機(jī)的切片引擎軟件的主要工作,中間涉及到大量的幾何計(jì)算;2.打印約束問(wèn)題:在很多情況下,輸入的3D模型存在著一些問(wèn)題,并不能直接輸出給3D打印機(jī),比如:3D模型本身的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不規(guī)范,無(wú)法切片;由于出現(xiàn)懸空部分而打印失?。荒P偷某叽缣螅^(guò)打印機(jī)所能打印的尺寸限制;沒(méi)有考慮穩(wěn)定性導(dǎo)致打印出物體無(wú)法正常放置等;3.結(jié)構(gòu)優(yōu)化問(wèn)題:由于設(shè)計(jì)師缺乏一些設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)與力學(xué)知識(shí),會(huì)導(dǎo)致其設(shè)計(jì)結(jié)果因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)問(wèn)題不能正常打印或在3D打印后會(huì)存在一些結(jié)構(gòu)強(qiáng)度問(wèn)題。強(qiáng)度不足可能會(huì)使3D模型在打印、運(yùn)輸或日常使用過(guò)程中受到破壞。這種問(wèn)題我們稱其為結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化問(wèn)題;這時(shí)就需要通過(guò)力學(xué)與物理的仿真計(jì)算(有限元方法--FEM)來(lái)優(yōu)化模型的結(jié)構(gòu)來(lái)滿足需求;筆者對(duì)于近年來(lái)結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面的工作做了一個(gè)綜述,發(fā)表在2017年的《計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào)》上(PDF下載)。4.功能定制問(wèn)題:定制化是3D打印比較大的優(yōu)勢(shì)之一,這里催生了大量的研究問(wèn)題和研究方法。比如,(1)將繪制理論中發(fā)展起來(lái)的各種模型和方法應(yīng)用于3D打印。3D打印中所使用的材料主要包括工程塑料、橡膠、光敏樹脂、石膏、金屬和陶瓷等。
“創(chuàng)客”一詞來(lái)源于英文單詞“Maker”,是指努力把各種創(chuàng)意轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的人,筆者將其定義為“喜歡搗鼓新玩意,將想法變成現(xiàn)實(shí)的一群人”。3D打印技術(shù)使得個(gè)人定制并加工復(fù)雜的零件不再遙不可及,3D打印走進(jìn)家庭更加降低了創(chuàng)新創(chuàng)造的準(zhǔn)入門檻和成本;同時(shí),開(kāi)源硬件(比如Ardunoi,PDdunoi,樹莓派等)的簡(jiǎn)易化與平民化,讓硬件的編程和使用變得簡(jiǎn)單易學(xué),相比實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)期、復(fù)雜的創(chuàng)造發(fā)明,普通人只要有靈感的火花,就能夠快速、輕松地設(shè)計(jì)出產(chǎn)品原型,將生活中萌發(fā)的小創(chuàng)意,轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)產(chǎn)品;另外,得益于互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展(比如社區(qū),技術(shù)群等),不同文化、專業(yè)背景的普通人,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行交流和討論,并且在新的科技手段的裝備下,展現(xiàn)出他們巨大的創(chuàng)新天份。筆者也比較喜歡創(chuàng)客文化,創(chuàng)客的本質(zhì)就是一群愛(ài)玩的人在一起玩,玩出創(chuàng)意,玩出創(chuàng)新。因?yàn)榭蒲械谋举|(zhì)也是玩!要享受玩的過(guò)程!一個(gè)好的創(chuàng)客空間要滿足三個(gè)條件:1)人:有一群愛(ài)玩的人,這群人不僅能玩,而且還有很多奇思妙想,對(duì)新事物和新科技有好奇心,并且喜歡動(dòng)手(硬件和軟件);2)地:有一個(gè)物理空間,提供各種工具,比如打印機(jī)、切割機(jī)、機(jī)器人、電路、c123c834-2b90-44f7-8e4b-b3c等。常見(jiàn)的3D打印機(jī),現(xiàn)在價(jià)格只要幾千元,也是進(jìn)入家庭和個(gè)人工作室(創(chuàng)客) 多的3D打印設(shè)備。廣東人物雕像砂型3D打印批發(fā)
這些材料所具備的硬度、斷裂伸長(zhǎng)率、抗撕裂強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度,使其非常適合于要求防滑或柔軟表面的應(yīng)用領(lǐng)域。遼寧個(gè)性化砂型3D打印銷售價(jià)格
[40]3D打印汽車行業(yè)2014年9月15日,世界上已經(jīng)出現(xiàn)3D打印建筑、裙帽以及珠寶等,輛3D打印汽車也終于面世。這輛汽車車身上靠3D打印出的部件總數(shù)為40個(gè)只有40個(gè)零部件,建造它花費(fèi)了44個(gè)小時(shí),低售價(jià)(約合人民幣11萬(wàn)元)。[41]世界臺(tái)3D打印車已經(jīng)問(wèn)世——這輛由美國(guó)LocalMotors公司設(shè)計(jì)制造、名叫“Strati”的小巧兩座家用汽車開(kāi)啟了汽車行業(yè)新篇章。這款創(chuàng)新產(chǎn)品在為期六天的2014美國(guó)芝加哥國(guó)際制造技術(shù)展覽會(huì)上公開(kāi)亮相。用3D打印技術(shù)打印一輛斯特拉提轎車并完成組裝需時(shí)44小時(shí)。整個(gè)車身上靠3D打印出的部件總數(shù)為40個(gè),相較傳統(tǒng)汽車20000多個(gè)零件來(lái)說(shuō)可3D打印技術(shù)打印一輛車需時(shí)44小時(shí)謂十分簡(jiǎn)潔。充滿曲線的車身由先由黑色塑料制造,再層層包裹碳纖維以增加強(qiáng)度,這一制造設(shè)計(jì)尚屬。汽車由電池提供動(dòng)力,高時(shí)速約64公里,車內(nèi)電池可供行駛190至240公里。盡管汽車的座椅、輪胎等可更換部件仍以傳統(tǒng)方式制造,但用3D制造這些零件的計(jì)劃已經(jīng)提上日程。制造該轎車的車間里有一架超大的3D打印機(jī),能打印長(zhǎng)3米、寬、高1米的大型零件,而普通的3D打印機(jī)只能打印25立方厘米大小的東西。[42]2014年10月29日,在芝加哥舉行的國(guó)際制造技術(shù)展覽會(huì)上。遼寧個(gè)性化砂型3D打印銷售價(jià)格
寧夏圣隆方舟智能科技有限公司位于銀川市興慶區(qū)新華東街315號(hào)建發(fā)家世界二樓2012-1號(hào)。公司業(yè)務(wù)分為3D打印等,目前不斷進(jìn)行創(chuàng)新和服務(wù)改進(jìn),為客戶提供良好的產(chǎn)品和服務(wù)。公司注重以質(zhì)量為中心,以服務(wù)為理念,秉持誠(chéng)信為本的理念,打造數(shù)碼、電腦良好品牌。在社會(huì)各界的鼎力支持下,持續(xù)創(chuàng)新,不斷鑄造***服務(wù)體驗(yàn),為客戶成功提供堅(jiān)實(shí)有力的支持。