维基百科上的解释:“这是快速成形技术的一种,它运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过一层又一层的多层打印方式,来构造零物件。模具制造、工业设计常将此技术用于建造模型,现在正向产品制造的方向发展,形成“直接数字化制造”。在一些高价值应用中(比如髋关节或牙齿,或一些飞机零部件)也已经有打印而成的零部件出现。”
简单来说,3D打印,就是在普通的二维打印的基础上再加一维。打印机先像普通打印一样在一个平面上将塑料、金属等粉末状材料打印出一层,然后在将这些可黏合的打印层一层一层的粘起来。通过每一层不同的“图形”的累积,最后就形成了一个三维物体。就像盖房子一样,砖块是一层一层的,但累积起来后,就成一个立体的房子了。
3d打印技术是什么。确切的说,3d打印是一种以金属或者塑料等粘合剂作为打印材料,以数字模型为基础进行逐层打印的一种技术。通过电脑与3d打印机连接起来便可以将绘制的图纸打印出模型的一种手段。如今这一技术在多个领域得到应用,人们用它来制造服装、建筑模型、汽车、巧克力甜品等。
3d打印技术的优点
3d打印与传统的通过模具生产有很大的不同,3d打印最大的优点是无需机械加工或任何模具,就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的零件,从而极大地缩短产品的研制周期,提高生产率和降低生产成本。同时,3d打印还能够打印出一些传统生产技术无法制造出的外型,同时,3d打印技术还能够简化整个生产流程,具有快速有效的特点。
3d打印技术的运用领域
目前,3d打印主要运用于传统制造业、医疗行业、文物保护行业、建筑设计行业和配件饰品行业,而且在这些行业中已经运用的比较广泛,在医疗行业中,3d打印还可以为器官移植患者量身打造所需器官,当然,打印人体器官需要特殊的高分子材料,才能做到不对人体排异!
3d打印技术过程原理
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。3D打印技术能够实现600dpi分辨率,每层厚度只有001毫米,即使模型表面有文字或也能够清晰打印。受到喷打印原理的限制,打印速度势必不会很快,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d性伸缩、高性能复合、熔模铸造等其它材料可供选择。
第一次接触
一种利用太阳能将沙子融化并打印出固体物品的机器Solar Sinter。这种机器“打印”出来的作品看似粗糙,但实际上它已经是一个很超前的玩意了——它使用的材料是沙子,能量则是太阳能。换句话说,使用这种机器,你甚至可以在沙漠中轻松造出一座城。
但实际上,3D打印的概念在上个世纪 80 年代就出现了。1995 年 MIT 创造了了“3D打印”这个名词,随后3D打印便开始在实验室萌芽。然后慢慢的,3D 技术开始运用在医疗模型、建筑模型等行业,被应用在更广泛的领域。
3D 打印机普及,走向现实
3D技术开始越来越靠近人们的生活,3D打印机也越来越平民化。原来的 3D打印机非常庞大,基本上都只存在于大医院、研究机构以及相关企业中。购买这样的机器不仅要花几十几百万,而且打印材料也价格不菲。
但现在,3D打印机可以做到和普通的喷墨打印机一样大小。很多创业公司都提供各种各样的打印机,比如 MakerBot 提供的 彩色3D打印机、香港 Makible 2000块钱的3D打印机、维也纳工业大学能打出 沙粒大小赛车模型的超高速打印机等等。
另外,3D打印设计软件也越来越多,有 iPhone 上设计 3D 物品的 Sculpteo、iPad 上 3D 设计软件 123D Design、通过 Kinect 扫描 3D 模型到打印机的 Kinect-To-Print、将 3D 图纸模拟成 3D 模型的增强现实软件 Augment等。
除了 3D打印机和软件,还有一些提供 3D服务的创业公司,比如 “全民武器计划”、MakieLab、 GrabCAD、 Shapeways、 Formlabs、 Stratasys等。
神奇的 3D打印作品
到今天,人们已经用 3D 打印技术打印出了很多东西。除了下面会提到的一些复杂的 3D 几何模型,业内已经用 3D 打印机打印了心脏瓣膜、下颚骨、 电路板、汽车、 房子、 自动步q,甚至还有鞋子、内衣或生肉。
3D打印畅想
由于 3D打印成品的可塑性非常强,从二维到三维,3D 打印可以精确到 600dpi,每层 001 毫米的厚度。所以几乎任何复杂的结构都可以轻松打印出来,例如克莱因瓶、莫比乌斯网、门格尔海绵等。这就给人们带来了 极大的想象力,很多人都在畅想 3D 打印会给各个行业带来哪些革命性的改变。
YC创始人 Paul Graham 说:“ 硬件复兴的时代已经到来。”互联网女王 Mary Meeker 在其《 2012互联网趋势报告》中也声称:“3D 打印机的出现,让个性化定制成为可能,生产制作将面临变革。”而之前曾提出《长尾理论》的 Chris Anderson也从《连线》辞职,转向关注 3D 打印技术给世界带来的长尾效应。
所以说,3D 打印未来已触手可及。如果你真的喜欢的话,现在就可以尝试购买一台 3D 打印机,开启自己的创造之旅吧。
3D打印普及障碍
3D打印目前普及的障碍在于材料和成本。材料来说,现有的材料种类远不够丰富,也不接近民用材料,换句话说,很多材料即使能3D打印,但也不够环保,达不到民用标准。绝大多数的3D打印机只能打印1种或性质接近的几种材料。出现混合材料或多种材料的打印机也是未来的趋势。
成本是普及的最大障碍,正如电脑在几十年前的阶段。目前高精度的3D打印机都是比较大型且昂贵,技术专利基本掌握在国外巨头公司手中,民用的小型机使用的是十几年前的开源技术,精度达不到使用需求。国产的3D打印机往往是噱头大于实际,无论从稳定性还是产品质量远远落后国外,所以国外公司的技术垄断无疑也使打印机设备及耗材价格居高不下。通过对国外机器的拆解我们会发现,其实整机成本并不高,主要部件如激光器等则价格高昂,而且目前也无法实现国产化。原材料的配方也是另外一个垄断的因素,国产材料始终无法达到与进口材料一样的质量举例来讲SLS技术使用的粉末,即使是日本产的替代粉也不及原装的质量好。
相信未来3D打印会像以前的2D打印一样,成本和价格会随着国产化和技术成熟而逐步降低,然后逐渐普及。
就人才技能而言,我们以MIT团队研制的Form 1举例,他们的团队中,材料专家起了很大的作用,帮助开发了他们低成本的光敏树脂,比同类材料价格低了1半以上。
其次就是图形技术人才,3D打印非常需要内容作为支撑,如何开发简单易用的建模软件非常重要。正如iphone需要App store。 所以未来无论是OPEN GL WebGL开发人才还是3D扫描,3D建模技术人才都将帮助3D打印技术的进一步发展普及。
随着人们对空气质量和卫生意识的增强,空气净化和消毒成为了当下很热门的话题。特别是在公共场合,如医院、学校、餐厅等,如何消除空气中的细菌、病毒、霉菌和异味等问题更是备受关注。现在市场上空气消毒机种类繁多,但是哪一种空气消毒机比较好用呢?下面我将会详细解答这个问题。
1紫外线空气消毒机
紫外线空气消毒机利用紫外线杀灭细菌和病毒,是目前比较常见的空气消毒设备之一。它的工作原理是通过紫外线光线照射到细菌和病毒表面,通过光线的电离作用摧毁微生物DNA分子,使其失去繁殖能力,从而达到消毒的效果。
但是需要注意的是,紫外线空气消毒机的杀菌效果和使用寿命都受到环境因素的影响。在使用过程中需要保持机器的清洁和干燥,并且不要让紫外线直接照射到人体或者眼睛,以免造成伤害。因此,在使用紫外线空气消毒机时需要注意使用方法和注意事项,避免产生副作用。
2臭氧空气消毒机
臭氧空气消毒机是一种使用臭氧气体进行空气消毒的设备。臭氧是一种具有很强氧化性的气体,能够有效杀灭细菌、病毒、霉菌和异味等有害物质。与紫外线空气消毒机不同,臭氧空气消毒机不需要直接照射到细菌和病毒表面,只需要将臭氧气体释放到空气中,就能够将空气中的有害物质有效消灭。
不过,需要注意的是,臭氧本身也是一种有害气体,会对人体健康造成影响。长期暴露在高浓度的臭氧环境中,可能会导致呼吸道、眼睛等症状。因此,在使用臭氧空气消毒机时需要注意使用剂量和时间,避免产生不必要的健康风险。
3过滤式空气消毒机
过滤式空气消毒机是一种通过滤网过滤空气中的有害物质,从而达到净化空气的效果的设备。它主要通过预过滤、高效过滤、活性炭吸附、静电沉降等技术,将空气中的粉尘、细菌、病毒、异味等有害物质进行过滤和吸附,从而达到净化空气的效果。
过滤式空气消毒机相对于其他两种空气消毒机来说,比较安全可靠,对人体健康影响较小。不过需要注意的是,过滤网的清洁和更换也是比较重要的。如果过滤网长时间没有清洗或更换,可能会导致过滤效果下降,对空气净化效果产生不利影响。
4等离子空气消毒机
等离子空气消毒机是一种通过等离子技术对空气中的细菌、病毒、霉菌等有害物质进行杀灭的设备。它的工作原理是通过高压电场将空气中的氧分子、氮分子等变成等离子体,然后通过等离子体的电子、电离、撞击等效应杀死细菌、病毒等有害物质。
等离子空气消毒机的消毒效果较好,能够有效杀灭空气中的有害物质。但需要注意的是,等离子空气消毒机的杀菌效果和使用寿命也受到环境因素的影响。同时,由于等离子技术的复杂性,等离子空气消毒机的价格比较高,不适合普通家庭使用。
总结:哪种空气消毒机比较好用?
以上四种空气消毒机各有优缺点,我们可以根据实际需求和使用场景选择。如果是在医院、学校等公共场所使用,紫外线空气消毒机和过滤式空气消毒机是比较适合的选择。如果是在家庭中使用,可以选择过滤式空气消毒机或者臭氧空气消毒机。如果需要高效消毒效果,可以考虑等离子空气消毒机。
同时,在选择空气消毒机时,需要关注以下几个方面:
1空气消毒效果:选择空气消毒机时需要考虑其消毒效果,能否有效杀灭空气中的有害物质。
2适用场所:不同类型的空气消毒机适用场所不同,需要根据实际使用场景选择。
3价格:空气消毒机价格差异较大,需要根据实际预算选择。
4安全性:选择空气消毒机时需要考虑其安全性,避免产生不必要的健康风险。
5使用方便性:空气消毒机使用方便性也是一个需要考虑的因素,可以根据自己的实际情况选择合适的使用方式。
总之,选择一款好用的空气消毒机需要考虑多个因素。本文介绍了四种比较常见的空气消毒机,希望能够对您选择合适的空气消毒机提供一些帮助。
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