内容正文:
第7课 构建三维实体模型
主题1:3D打印的历史和应用领域
主题2:构建三维实体模型
主题1
3D打印的历史和应用领域
3D打印技术
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3D打印,即快速成型技术的一种,它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。
什么是3D打印?
通过材料的逐层堆积,得到结构复杂的各种各样零部件。
金属
3D打印材料
3D打印材料可以是金属、陶瓷、塑料、砂、光敏树脂等等。
分层制造
快速成型
增材制造
陶瓷
PLA注塑材料
3D打印的应用领域
目前,3D打印技术已在制造业、文化娱乐、生物医疗等领域都得到了广泛应用。并且随着这一技术本身的发展,其应用领域将不断拓展。
医疗
美国一家儿科医学中心利用3D打印技术成功制造出全球第一颗人类心脏,这颗用塑料打印出的心脏可以像正常人类心脏一样正常跳动。外科医生能够利用3D打印心脏来练习复杂的手术。
3D打印血管
德国Fraunhofer institutes的跨学科研究小组宣布 ,解开了3D打印血管的奥秘。
3D打印骨头
Open3DP创新小组向世界宣布3D打印在骨头上的应用。
医疗
维克森林大学的安东尼·阿塔拉博士展示一个3D打印肾脏原型。阿塔拉博士使用的3D打印机使用一种类似凝胶的生物可降解材料,逐层打印肾脏。
维克森林大学,阿塔拉的研究小组利用3D打印技术打印的耳朵支架,随后在上面“播撒”皮肤细胞,培育出仿真度极高的人造耳。当前的人造耳采用聚苯乙烯泡沫塑料等材料,看起来十分僵硬,很不自然。
维克森林大学的实验室,科学家利用3D打印机打印的鼻子支架,随后可借助支架利用患者自身细胞培育人造鼻。由于利用患者自身细胞,患者的身体不会对这个新鼻子产生排斥。
3d打印鞋
美国设计工作室Continuum Fashion发布了他们的第一个可穿3d打印鞋履系列——“strvct”。
生活:鞋子
耐克推全球第一款3D打印足球鞋
这项新技能的运用意味着耐克能够在更短的时刻内依据靴子的原型作出一些改动。并且这款靴子比曾经的鞋子愈加轻盈且能减缩短跑时刻。
匹克推出旗下首款3D打印跑鞋,科技创新实现非凡缓震。改变了以往3D打印鞋款中底沉重、僵硬的缺陷,保证了鞋底的重量及灵活性,实现非凡缓震,带来出色的跑步穿着体验。
生活:服装
3D Systems公司以 Gibson Les Paul 系列作为蓝本的3D 打印吉他的身躯
生活
生活:饰品
建筑、模型
古罗马城市
12名耶鲁学生和他们的教授一起,通过3D打印,重建古罗马城市景观。
微缩工厂模型
Materialise 3D打印了一个非常精细的微缩工厂模型:一个植物燃气公司Linde AG的微缩工厂缩小模型。
两个月胎儿模型
日本公司利用3D打印技术制作胎儿脸部模型父母们不仅可以看到腹中孩子的照片,通过3D打印技术,还可以拿到和孩子等大的宝宝的模型。
10幢3D打印建筑在上海青浦交付使用
制造业
世界上第一辆“打印汽车”
Urbee 2是一款三轮的混合动力汽车,它的所有零部件都是3D打印出来的。打印材料大部分是塑料,它的底盘和引擎还是钢铁。
火箭发动机的核心部件
NASA购Makerbot的一台大型3D打印机,采用选择性激光熔炼,用激光将金属粉末加热从而让模具成型。NASA将用这项技术“打印”L-2X火箭发动机的核心部件。
太空3D打印测试
3D打印机在2014年登上空间站
Made in Space 公司在NASA的实验室中完成了太空3D打印测试。
科研考古
复制250万年的古人类头骨
Gonzalo Martinez使用的是Objet最新透明VeroClear材料,得到这种光滑的“像冰一样”的模型。
3.9亿年前远古生物立体模型
借助3D打印技术,一只生活在3.9亿年前浑身尖刺、全身硬甲覆盖的软体动物近日再次展现在人们眼前。
揭开名画背后的秘密
Coform的科学家使用一台叫做Mini-Dome的设备可以将画作上的一笔一画都放大,清晰地看到这幅自画像是如何完成的。故3D可以用于博物馆和文化遗产的修复工作。
奥迪A4和宝马3系列的插值模型
DrivAer是奥迪A4和宝马3系列的插值模型,是一款长120厘米,宽45厘米,高40厘米的真实模型。这款模型在慕尼黑工业大学的电脑完成设计,然后由3D打印机使用环氧树脂和石膏打印。
3D打印FDM技术
3D打印原理
分享、实践
说一说:3D打印技术还可以做什么?
想一想:3D打印技术有什么优点?
主题2
3D打印之构建三维实体模型
3D打印制作实体模型的过程
3D建模
3D打印
后期处理
3D One三维建模软件
入门训练
动手实践:制作挂坠实体模型
草图绘制
1文字工具
2方形
特征造型
1拉伸
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