最早由美国麻省理工学院 (MIT) 于 1993 年开发的三维打印成型技术 (3DP三维打印式快速成型),奠定了 Z Corporation 原型制〖造过程的基础。3DP三维打印式快速成型技术通过使用液态连结体将铺有粉末的各层固化,以创建三维实体原♀型。从定◣义上讲,3DP 是一种应◣用范围广且处理速度快的过程,它适用于上百种不同应用领域中各种复杂的几何学结构,并支持多种材料类型。Z Corp. 引领了 3DP 技术的商用潮∴流,其开发的三维打印成型机已被一些主要的制造商用来生产早期概念模型和产【品原型。利用 3DP 技术,Z Corp. 所开发的三维打印式快速成型机具有处理速度√快、成本低廉以及应用范围广的特点。
三维打印式快速成型源数据
Z Corp. 的三维打印式快速成型技术利用三维源数据,通常三维源数据的※形式为计算机辅助设计 (CAD) 模型。机械 CAD 软件包作为创建三维数据的首批应用产品,很快便成为几乎所有产品开发流程的标准。其它行业(比如,建筑设计)也因三☆维技术所提供的绝对优势而将其应用于本行业,对于各种至关■重要的应用产品,这些优势包括视觉效果更佳、自动化程度更高、以及更为经济有效地重复应用三维数据。由于〗三维设计技术的广泛运用,当今大多数行业已创建了三维设计数据,并能使用 Z Corp. 的三维打印式快速成型生产实体模型。Z Corp. 三维打印式快速成型机的ω 驱动软件能接受所有常用三维文件格式,这些三维文件格式可从主要】的三维软件包导出,包括 .stl、.wrl、.ply 和 .sfx 文件。除机械和建筑设计方面的主流应用产品外,三维打印成型技术已扩展至新的市场,包括医疗、分子及地理◎模型。其它数据来源包括 CT/MRI 诊断数据、蛋白分子成型数据库数据和数字化三维扫描数据。随着利用三维︾技术进行设计和成型的日益〗普及,开发人员创建了大量为各行业量身定做的软件包。下表列举了可与 Z Corp. 三维打印成◤型机直接兼容的三维软件包。
从三维成型包中导出实体文件后,用户可在 ZPrint 中打开该文件,ZPrint? 是 Z Corp. 三维打印式快速成型机的桌面界面。ZPrint 的主要功能∴是将实体对象切割为数字◣横截面或层,沿 Z 轴为每个 0.1016 毫米(0.004 英寸)厚的切片创建二维图像。除切割模型截面之外,用户还可以利用 ZPrint 实现其它生产ㄨ操作,例如浏览、定位、缩放、上色及标注多个部件。当用户决定要进行成型工作时,ZPrint 软件会通过一个标准网络将横截面的二维图像传送至三←维打印成型机,这与其它软件将图像或文档传送※至标准的二维打印机相同。安装大约需要 10 分钟。
三维打印式快速成型
Z Corp.三维打印式→快速成型机使用标准喷墨打印技术,通过将液态连结体铺放在粉末薄层上,逐层创建各部件。与二维打¤印机在打印头下送纸不同, 三维打印式〖快速成型机是在一层粉末的上方移动打印头,打印由 ZPrint 软件传送的横截面数据。Z Corp. 系统要求将粉末精确且均匀地分布在制作平台♀上。三维打印成型机通过逐层升高的供给活塞和平台来完成这项工作。墨辊装置将供给活塞送出的粉』末在制作平台◥上铺开,并特意在每层多铺大『约 30% 的粉末,以确保制作平台的整个层面都被粉末密实地覆盖。多余的粉末会掉到溢流【槽中,然后流入一个容器,以备下次制作时重新使用