最新最快太阳能光伏资讯
太阳能光伏网

3D打印机及其工作原理

3D打印是添加剂制造技术的一种形式,在添加剂制造技术中三维对象是通过连续的物理层创建出来的。3D打印机相对于其他的添加剂制造技术而言,具有速度快,价格便宜,高易用性等优点。3D打印机就是可以"打印"出真实3D物体的一种设备,功能上与激光成型技术一样,采用分层加工、迭加成形,即通过逐层增加材料来生成3D实体,与传统的去除材料加工技术完全不同。称之为"打印机"是参照了其技术原理,因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。

最近几年,3D打印机的价格已经能让中小企业负担的起,从而使得重工业的原型制造环节进入办公环境完成,并且可以放入不同类型的原材料进行打印。

因为快速成型技术在市场上占据主导地位,3D打印机在生产应用方面有着巨大的潜力。3D打印技术在珠宝首饰、鞋类、工业设计、建筑、汽车、航天、牙科及医疗方面都能得到广泛的应用。

每一层的打印过程分为两步,首先在需要成型的区域喷洒一层特殊胶水,胶水液滴本身很小,且不易扩散。然后是喷洒一层均匀的粉末,粉末遇到胶水会迅速固化黏结,而没有胶水的区域仍保持松散状态。这样在一层胶水一层粉末的交替下,实体模型将会被"打印"成型,打印完毕后只要扫除松散的粉末即可"刨"出模型,而剩余粉末还可循环利用。

打印耗材由传统的墨水、纸张转变为胶水、粉末,当然胶水和粉末都是经过处理的特殊材料,不仅对固化反应速度有要求,对于模型强度以及"打印"分辨率都有直接影响。目前的3D打印技术能够实现600dpi分辨率,每层厚度只有0.01毫米,即使模型表面有文字或图片也能够清晰打印。当然受到喷打印原理的限制,打印速度势必不会很快,目前较先进的产品可以实现每小时25毫米高度的垂直速率,相比早期产品有10倍提升,而且可以利用有色胶水实现彩色打印,色彩深度高达24位。

由于打印精度高,打印出的模型品质自然不错。除了可以表现出外形曲线上的设计,结构以及运动部件也不在话下。如果用来打印机械装配图,齿轮、轴承、拉杆等都可以正常活动,而腔体、沟槽等形态特征位置准确,甚至可以满足装配要求,打印出的实体还可通过打磨、钻孔、电镀等方式进一步加工。同时粉末材料不限于砂型材料,还有弹性伸缩、高性能复合、熔模铸造等其它材料可供选择。

不过,虽然3D打印机价格在不断降低,很多厂商、设计院、大学等都开始或准备配备,但产品价格依然较高。3DSystems推出的新款InVisionLD入门级桌面型产品价格为1.59万美元,而ZCorporation出品的中端型号Z510要价10万美元。好在3D打印机的耗材成本并不夸张,例如打印手机模型,大概花费20美元材料费,比起其它成型技术成本要低得多。

最新相关

刚刚,多晶硅价格下降2.73%!

光伏头条(微信号: PV-2005)获悉,4月30日,硅业分会公布本周硅料价格。本周多晶硅现货市场成交较少,价格逐渐松动。n型复投料成交价格区间为3.70-4.50万元/吨,成交均价为3.92万元/吨,环比下降2.7...

HJT电池

HJT电池是指异质结晶太阳电池(Heterojunction with Intrinsic Thin layer,简称HJT)电池。这种太阳能电池采用异质结晶技术,将多晶硅薄膜夹在两层非晶硅薄膜之间,形成多层结构。HJT电池具有高效...

N型双面电池

N型双面电池是一种太阳能电池的类型,它与传统的单面太阳能电池不同,可以从正反两个方向吸收太阳能并转换为电能。这种双面太阳能电池通常具有一种N型的结构。主要特点和优势包括: 1.双面光吸收...

光伏玻璃

光伏玻璃是一种特殊设计的玻璃,能够将太阳光转化为电能。它在结构上与普通玻璃有所不同,通常包含太阳能电池技术,使其能够在太阳照射下产生电力。以下是有关光伏玻璃的一些关键信息: 构造: 光...

电池片

电池片是太阳能电池板的组成部分之一,也称为太阳能电池电池片或太阳能电池芯片。这是太阳能电池板中的基本发电单元,负责将光能转化为电能。主要有以下几个方面的内容: 材料: 电池片的主要材料...