微纳金属3D打印技术应用：AFM探针？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2022-06-17 00:08 标签： 世界最好金属3d打印

3d打印制造技术(公开)


3D 打印技术在航空航天（高轨通信卫星）的应用研究 作者：夏庆 北京航空航天大学 摘 要 3D 打印技术（又称增材制造）是大批量制造模式向个性化制造模式发展的引 领技术，非常适合航空航天领域多品种、小批量、结构复杂、原材料价值量高的生产制造模 式。对国内外3D 打印的产业发展情况、最新研究进展及其在航空航天领域的应用情况进行 了调研；结合我国高轨通信卫星领域的发展现状和需求，针对当前3D 打印的技术特点以及 未来发展趋势，提出了促进和发展3D 打印技术在通信卫星制造领域应用的几点建议。 关键词 3D 打印 增材制造 航空航天 通信卫星 应用 1 引言 自1986 年美国3D Systems 公司推出了第一款工业化的“3D 打印”设备以来， 3D 打印技术历经了近30 年的发展，被认为是推动新一轮工业革命的重要契机， [1] 近年来引起全世界的广泛关注 。3D 打印技术综合了数字化建模技术、机电控 制技术、信息技术、材料科学与化学等诸多方面的前沿技术知识，在消费电子产 品、汽车、航空航天、医疗、军工、地理信息、艺术设计等多个领域都得到了广 泛的应用，以其革命性的“制造灵活性”和“大幅节省原材料”在制造业掀起一场革 [2] 命 。 采用3D 打印技术，可以实现直接面向产品的三维属性进行设计与生产，有 助于促进设计-生产过程从平面思维向立体思维的转变，同时具有制造成本低、 周期短的技术特点，非常适合航空航天产品多品种、小批量、结构复杂、原材料 价值量高、研制周期紧迫的产业特点。 3D 打印技术在国内外航空航天制造领域的应用主要集中在3 个方面：产品 外形验证、直接产品制造及精密熔模铸造的原型制造，在提高生产效率、降低企 [3] 业生产成本、加强产品性能方面取得了良好的效果 。目前国内外航空航天公司 均投入大量人力物力开展3D 打印相关领域的严究，并已取得部分突破性的进展， [4] 有可能对未来的航空航天制造业产生革命性的变革与颠覆 。因此，紧跟3D 打 印技术的最新研究趋势、研究3D 打印技术在高轨通信卫星制造领域的应用具有 重要的实际意义。 1 2 3D 打印制造技术概述 2.1 3D 打印制造技术原理 3D 打印（3D Printing ）是指通过连续的物理层叠加，逐层增加材料来生成 三维实体的技术，其实质是“增材制造” （Additive Manufacturing ）技术。美国材 料与试验协会 （ASTM ）将增材制造技术定义为：基于3D 模型数据，采用与减 式制造技术相反的逐层叠加的方式，通过电脑控制将材料逐层叠加，最终将计算 机上的三维模型转变为产品实物的工艺技术。 3D 打印的工作原理类似于喷墨打印，不需要传统的刀具、机床、夹具，便 可快速而精密地制造出任意复杂形状的新产品、模具或模型。其主要流程是：应 用计算机软件设计出所需产品的三维模型，然后将三维模型沿一个方向离散成一 系列二维截面图，根据截面图信息，通过特定的成型设备（俗称“3D 打印机” ）， 利用精密喷头将液化、粉末化、丝化的固体材料逐层“打印” 出截面图形。如此循 环，直到整个三维模型的所有截面全部打印完成，就形成了实体产品。3D 打印 技术原理如图2-1 所示。 图2-1 3D 打印技术原理图 3D 打印机是 3D 打印的核心装备，它是集机械、控制及计算机技术等为一 体的复杂机电一体化系统，主要由高精度机械系统、数控系统、喷射系统和成型 2 环境等子系统组成。此外，新型打印材料、打印工艺、设计与控制软件等也是 3D 打印技术体系的重要组成部分。3D 打印系统涵盖了产品生命周期前端的“快 速原型” （Rapid Prototyping ）、全生产周期的“快速制造” （Rapid Manufacturing ）， 以及其他所有添加工艺、技术、系统类别和应用。

我要回帖

更多关于 世界最好金属3d打印 的文章

 

随机推荐