食品3d打印机价格?3d打印的作用与用途?

本文目录

  1. 前几年很火的3D打印为何没有流行起来?
  2. 3d打印机是干什么的?
  3. 3d打印的作用与用途?
  4. 3D打印在不同行业的应用?
  5. 3d打印牛肉所需材料?

前几年很火的3D打印为何没有流行起来?

尽管具有未来科幻的名称,但3D打印是一个非常简单的现象:将数字文件转换为物理产品,但是似乎3D打印至今没有大规模流行起来,这是因为3D打印不能够满足使用规模化生产的需求,应用范围有限。

关于3D打印的一些概念?

与传统的打印机几乎没有相似之处,传统的打印机只能以无聊的、旧的二维方式进行打印。顾名思义,3D打印机可以使用多种材料构建三维物体。

什么是3D打印?3D打印是将3D设计变成真实对象的过程。首先,使用软件将3D设计分层,然后在3D打印机上逐层打印设计。因为每个对象都是唯一构建的,所以如果要制作独特的和自定义的项目或少量对象,则3D打印非常有用。最基本的3D打印是一种制造过程,其中逐层放置材料以形成三维物体。

3D打印如何工作?就像传统打印机一样,每个3D打印都以数字3D设计文件(如蓝图)开始,用于物理对象。在没有设计文件的情况下进行打印就像在没有文本文件的情况下在纸张上打印文档一样。将该设计文件切成薄层,然后将其发送到3D打印机。从这里开始,打印过程随技术的变化而变化,从熔化塑料并将其放到打印平台上的台式打印机,到使用激光在高温下选择性熔化金属粉末的大型工业机器开始。根据尺寸的不同,打印过程可能需要数小时才能完成,并且通常会对打印的对象进行后处理以达到所需的效果。

根据技术的不同,3D打印机可以使用多种材料,包括但不限于金属(不锈钢、焊料、铝和钛)。塑料和聚合物(包括将塑料与金属,木材和其他材料结合在一起的复合材料)、陶瓷、石膏、玻璃、甚至是奶酪、糖衣和巧克力等食品!

3D打印的技术术语是“增材制造”,是指基于数字模型在分层沉积材料中创建物理对象。但是增材制造太过专业,公众几乎只使用术语3D打印。3D打印是一项非常有创意和有用的技术。它具有创造几乎您想要的任何东西的潜力,使其在工程和医学领域取得了非常好的进展。

3D打印的历史:3D打印是什么时候发明的?

每个人都在询问3D打印的未来,但是要看到未来,您必须了解过去……”

需要知道的是3D打印不是一个新生事物,并不是一项新技术。真实的情况是从上个世纪80年代就已经有了3D打印的相关概念。以下是从1980年至今的3D打印发展时间表。让我们仔细看看3D打印的历史以及它是如何产生的。

1981–1984:3D打印早期思想的发展:3D打印的历史始于1981年,日本的久田秀夫博士申请了快速原型设备的专利,他是有史以来第一位申请专利的人,该专利描述了激光束树脂固化系统。但是不幸的是,由于资金问题,他无法在一年的专利提交截止日期之前完成该过程,专利申请没有通过(让我们看一下这个倒霉的人)。

尽管如此,“快速原型设备”的想法仍在不断发展,影响该想法的下一个接棒人是由让·克洛德·安德烈、艾伦·梅奥特和奥利维尔·德·威特的法国工程师团队。这三人于1984年申请了专利,但由于没有适当的资金,他们被迫放弃了该项目。(钱不是万能的,没钱是万万不能的)

1984–1988年:光刻技术的发明:1984年是3D打印的幸运年。查尔斯·查克·赫尔在一家家具制造商工作,长期以来一直对制作小型定制零件感到沮丧。因此,他建议将公司的紫外线灯用于另一用途:逐层固化光敏树脂,最终制成零件。幸运的是,赫尔得到了自己的小型实验室来从事这一想法。在法国团队(那三个火枪手)申请专利后仅三个星期,赫尔就申请了他的专利,称其为立体光刻技术(SLA)。该专利于1986年发布,同年查尔斯在加利福尼亚州巴伦西亚成立了自己的公司:3DSystems。他们于1988年发布了他们的第一个商业产品SLA-1。

1988–1999:创新时代:赫尔的立体光刻专利标志着3D打印行业的开始,除了SLA之外,还有更多的3D打印技术。

SLS(选择性激光烧结),1988年,即SLA-1推出的同一年,德克萨斯大学的本科生卡尔·罗伯特·德卡德发明的另一种3D打印技术。

FDM(熔融沉积建模),在SLS专利正在等待批准的同时,另一项关于增材制造技术的专利已提交给美国政府。这次是用于熔融沉积建模(FDM)。有趣的是,尽管现在FDM是这三种技术中最简单,最常见的一种,但它实际上是在SLA和SLS之后发明的。FDM的专利是由斯科特·斯特兰普提交的,斯科特是Stratasys的联合创始人,这家位于明尼苏达州的公司成立于1989年,是高精度3D打印机的市场领导者之一。

1999–2010:3D打印的青少年历史。第一个3D打印的器官被植入人体。维克森林再生医学研究所的科学家们通过3D打印实现人工膀胱的合成支架然后用患者自身的细胞覆盖它们,通过将新产生的组织植入患者体内,因为它们是由自己的细胞制成的,因此免疫系统几乎没有机会排斥它们,即使在今天,听起来也有些牵强,但它确实发生了,更大更好的事情继续发生。从医学上讲,这是3D打印历史上的重要十年。

在这十年中,医学界并不是3D打印创新的唯一受益者,开源运动也参与了这项技术。2005年,阿德里安·鲍耶博士的RepRap项目发起了一项开放源代码计划,以创建3D打印机,该打印机基本上可以自行构建-或至少打印其自身的大部分零件,世界各地的人们都有能力创造自己可以梦想的东西。

2011年至今:3D打印的成熟历史。2013年,美国总统巴拉克·奥巴马在国情咨文中把3D打印技术视为未来的主要问题,这使得3D打印技术成为当时的热门话题。从小的医疗器件,大到建筑物、甚至是汽车整车,制造商越来越多地将3D打印作为一种生产技术,尤其是在小批量生产中。打印速度和最终打印质量的提高也使3D打印机对商业应用更加有用。

3D打印的未来前景如何?在过去的几年中,我们看到了3D打印机种类和用途的爆炸式增长。它类似于1980年前后的个人计算。尽管很容易看到3D打印领域将进入的某些领域,但其他领域却超出了我们的预测能力,将开始看到结合多种材料和复合材料以及可打印电子产品的更复杂的作品。此外,3D打印正在太空中站稳脚跟。NASA正在国际空间站上试验3D打印机。最终,可以使用3D打印机在火星和其他世界上创建栖息地。为了使阿波罗13号宇航员免于死于一氧化碳窒息,美国宇航局实际上必须找到一种方法将方钉固定在圆孔中。如果板上有3D打印机,他们可能已经能够通过设计和打印连接器轻松解决此问题。

有一点可以肯定:3D打印将继续存在,并且其应用将继续增长。在许多领域,包括一般制造业,医疗,艺术等领域,它被视为一种革命性技术。毫无疑问,今天您的房屋中有一些物体是通过3D打印方法生产的,它们也可能在您的医疗未来中发挥作用。随着时间的流逝,这些过程将继续扩大它们的可能性和影响力(希望以一种好的方式),影响我们许多日常生活经历。

3D打印的缺点是什么?

与几乎所有其他技术一样,3D打印技术的也存在缺点。

1.材料有限。虽然3D打印可以在多种塑料和金属中创建项目,但可用的原材料选择并不详尽。这是因为并非所有金属或塑料都可以进行足够的温度控制以允许3D打印。此外,这些可印刷材料中有许多不能回收利用,而且很少用于食品安全。

2.受限的构建大小。3D打印机目前具有较小的打印室,这会限制可打印部件的尺寸。较大的产品将需要单独印刷并在生产后结合在一起。这可能会增加较大零件的成本和时间,因为在使用人工将零件连接在一起之前,打印机需要打印更多零件。

3.后处理。尽管大型零件需要后处理,但是如上所述,大多数3D打印零件仍需要某种形式的清理,以从构建体中移除支撑材料并平滑表面以达到所需的光洁度。所使用的后处理方法包括喷水、打磨、化学浸泡和冲洗、空气或加热干燥、组装等。所需的后处理量取决于多种因素,包括所生产零件的尺寸,预期的应用以及用于生产的3D打印技术的类型。因此,尽管3D打印允许快速生产零件,但后期处理会降低制造速度。

4.大批量。3D打印是静态成本,不像注射成型等更传统的技术,因为大批量生产可能更具成本效益。尽管3D打印的初始投资可能低于其他制造方法,但一旦扩大规模以大批量生产即可批量生产,则单位成本不会像注模那样降低。

5.零件结构。使用3D打印(也称为增材制造)时,零件是逐层生产的。尽管这些层粘附在一起,但这也意味着它们可以在某些应力或方向下分层。当使用熔融沉积建模(FDM)生产零件时,此问题尤为严重,而多喷和多喷零件也往往更脆。在某些情况下,最好使用注射成型法,因为它会产生不会分离和破裂的均匀零件。

6.减少制造业岗位。3D技术的另一个缺点是可能减少人工,因为大多数生产都是自动化的,并且由打印机完成。但是,许多第三世界国家依靠低技能的工作来维持其经济运行,而这项技术可能会通过减少对国外生产的需求而使这些制造业工作处于危险之中。

7.设计错误。3D打印的另一个潜在问题与所使用的机器或过程的类型直接相关,其中某些打印机的公差较低,这意味着最终零件可能与原始设计有所不同。这可以在后期处理中解决,但必须考虑到这将进一步增加生产时间和成本。

8.版权问题。随着3D打印变得越来越流行和易于使用,人们创造假冒和伪造产品的可能性越来越大,几乎不可能分辨出两者之间的区别。这在版权以及质量控制方面都有明显的问题。

由于3D打印可以提供一些革命性的好处,在新兴产业中越来越受欢迎,像几乎所有技术一样,它也有缺点和局限性,这也制约了它的发展。

为什么3D打印不如预期的受欢迎?

3D打印技术即将成为工业4.0的一部分。但总的来说,我们必须接受这样一个事实,它并不常用。因为现实是使用3D打印技术(增材制造)生产零件的过程缓慢,效率低下并且可能存在缺陷,因此生产厂商更多的依靠传统制造来填补空白。现有技术表现更好的原因在于,好的制造需要尽可能简化流程,这意味着出现问题的几率较小,并且必须花更少的精力来避免潜在的错误。

3D打印产生的效果不佳,因为它的效果恰好相反,将制造过程分解成非常小的碎片,因此具有更大的灵活性。这个想法对于理解技术至关重要,但是人们往往会错过它,因为“3D打印有可能出错,直接导致会产生劣质零件”,公平地说,这是一个令人误解的陈述,3D打印卓越之处在于传统制造因某种原因而失败,最常见的是零件太复杂而无法以其他任何方式制造。另一个是传统上尝试制造它的成本非常高,因此有必要解决质量问题。

同样,3D打印对其可以做什么和不能做什么的约束要少得多,这可以潜在地显着改善设计和材料选择,从而使打印零件比未打印零件更具优势。该原理的一个令人兴奋的应用是晶格材料,该材料坚硬,轻便,吸收冲击并具有容错能力。

但是,如果要进行逐个比较,那么3D打印可能不是一个更好的选择。在一个公平的竞争环境中,它永远不会达到或超过传统制造业,因为这不是它的设计目的。不幸的是,这正是许多人想要的技术,因此人们期望3D打印将以与该技术的基本运作方式相反的方式“改进”。简而言之,人们只是不了解它是如何工作的。

写在最后

理想是丰满的,现实是骨感的,好的技术比比皆是,但是否可以大规模推广又是另一个问题。3D打印描绘的蓝图很美好,确实在一些领域得到了应用,作为小众的创新应用技术还是有着它的生存空间,技术本身是没有问题的,关键是看需要把它应用到什么领域,总不能把手术刀用到剁猪肉上吧?

以上是我的浅薄之见,欢迎指正,谢谢!

3d打印机是干什么的?

3D打印机就是一种制造工具,在计算机上设计出来的3D工件,可使用它把计算机里的工件变为现实。3D打印机也并非只有一种机型和类型,它的机型、类型和尺寸等多种多样,但他们的本质都没变,都是计算机控制的增材制造机器,类似于纸打印机在一层上放置墨水以创建图像的方式,3D打印机逐层放置或固化材料以创建3D对象。

3d打印的作用与用途?

1、手办3D打印

2、食品和服装

3D打印技术的诞生,可以帮助设计师们制造出造型更奇特,想象空间更大和趣味性更强的服装与食品。

3、医疗3D打印

3D打印个性化医疗辅助器材,可用在骨科、齿科、整形外科等,3D打印手术规划模型,用于手术预演,提高正确处理各种突发情况的能力,也提高手术成功率;而且术前模拟模型在手术完成之后,还可以直接转化为教学用具,成为学生与年轻医生病灶分析的有利工具。

4、建筑3D打印应用:

现在家庭装饰都讲求个性,追求感官愉悦,这就给了3D印刷技术发挥的空间。现已有多家公司提供利用3D印刷技术制作个性装饰的服务。

5、汽车3D打印

基于快速成型的特性,3D打印在汽车整个生命周期(包含研发、生产和定制等)均有应用。其中,作为新车投产前设计验证和评估的手段,SLA光固化原型制造在研发环节应用广泛。

6.珠宝

珠宝商是最早“试吃”3D印刷术这只“螃蟹”的先锋之一。他们将这种技术引入到了珠宝制作中去,简单地说就是“石蜡变珠宝”。在一种被称为“熔模铸造”的工艺里,技术人员用3D打印机将石蜡“打印”出想要的饰品形状。用石膏在石蜡模具周围加固,然后把熔融的金属倒进模具里,石蜡就会融化掉,熔融的金属凝固,变成想要形状。最后经过打磨和抛光,一件精美的首饰就完成啦。

3D打印在不同行业的应用?

1.航空航天

作为工业界皇冠上的璀璨明珠,航空航天制造领域集成了一个国家所有的高精尖技术,是国家战略计划得以实施,政治形势得以展现的后援保障领域。

3D打印技术的突出优点就是可以快速成型,无需任何加工或者模具,这极大的提高了生产效率,缩短了产品研发制造的周期。

3D打印技术,可以在保证性能的前提下,将复杂结构经变换重新设计成简单结构,从而起到减轻重量的效果。而且通过优化零件结构,能使零件的应力呈现出最合理化的分布,减少疲劳裂纹产生的危险,从而增加使用寿命。

2.汽车行业

3D打印最早应用于汽车行业是因为这种技术免除了传统的开模过程,无模化的制造过程使得3D打印技术在小批量生产方面更具有灵活性。

汽车轻量化是实现汽车节能减排的重要途径,已成为汽车发展的潮流。在轻量化3D打印汽车零部件设计与制造领域中的一个著名应用案例是由EDAG工程公司打造的Soulmate概念车,车辆的轻量化车身由一系列的金属3D打印节点连接而成。

通过仿真技术,在进行3D打印之前就对这些结果进行预测和优化,轻量化3D打印降低了零件打印失败的风险,缩短了制造时间、降低了制造成本。

3.建筑行业

建筑模型

通常制作一个逼真的建筑模型是一个非常艰巨的任务,在过去,模型制造商需要花费几个礼拜,甚至几个月的时间来制作、雕刻和上色来得到一个逼真的模型,今天采用3D打印方式只需几天,从建模到3D打印,再对初始模型进行打磨抛光、上色等处理,最终呈现一个完成的模型。通过3D打印获得的建筑模型,能够更好的凸显建筑细节,且更为形象、直观、准确地表达设计思想和产品功能。

建筑沙盘

能直观的展示建筑风貌,可用作效果展示,虚拟漫游等。

4.家装行业

3D打印作为颠覆传统工艺的魔杖,在结构上的塑造能力,更加随意和自由,可以让家居设计师充分发挥创意和设计能力。3D打印家装设计产品摒弃传统家装造型老旧单一等缺点,具有效率高、修改成本低、想象空间大等优点。

一个科技感的吊灯,一个艺术气十足的几何花瓶、一副浮雕的挂画……3D打印技术,释放人们对空间和结构的想象力,引燃人们体内的欲望之火。

5.影视动漫

3D打印技术开始被运用在影视特效制作流程中可以追溯到十几年前,当时好莱坞特效项目的制作周期非常有限,而3D美术设计师结合3D打印技术帮助整个行业的设计流程变得更有效率。

定格动画制作

3D打印技术可以使定格人物模型的制作材料不再局限于粘土、布料等,制作方法上摆脱传统手工制作的束缚,极大提升工作效率。

人物场景设计

运用3D打印技术,可以把基本的角色设计模型打印出来。更加简洁值观明了地进行前期人物的设计与创作,从而提高动画设计与制作效率。

衍生品开发

动漫游戏爱好者可以根据自己的喜好打印衍生产品。

6.电子消费品行业

电子消费品行业常会用到一些软的、易变形的、曲面复杂等不易检测的零部件。通过三维扫描可以在成型阶段对形状进行评估,生成直观的全尺寸检测色谱图,及时发现设计缺陷或制造问题,还可以确定产品的孔位尺寸,保障产品的装配精度。

定制的电子外壳、USB记忆笔盒、键盘等,具有具有复杂的形状和各种颜色,图形和尺寸。用户可根据自身喜好在颜色、图像和图形之间进行选择,获取独属于自己的产品。

7.教育行业

3D打印将制造业中的应用越来越广泛,3D打印将变成强制性教育的一部分,学校不能错过它,否则,他们将无法正确地为社会准备他们的学生。

学生通过3D建模软件课程,生成教育模型,以及通过原型设计全功能项目来探索增材制造。他们可以在几天内测试他们的想法,并花更少的时间来完善概念并将其作为最终产品实现,更重要的是,还可以通过3D打印技术激发孩子的创造力和对美的感知。

8.医疗领域

医疗器械行业是3D打印的重要市场,3D打印能够实现个性化、精准化的医疗服务。通过3D扫描仪扫描出精准数据,打印出与病人需求高度契合的产品。例如:医疗模型、仿生耳、义肢、假牙等。

2015年9月,中国首个3D打印人体植入物-髋臼部件获得国家食品药品监督管理总局(CFDA)注册批准,标志着3D打印技术在中国正式进入临床应用。

3D打印只有贴近应用才能彰显它的独特魅力,无论是高大上的航空航天,还是个性十足的家装灯饰,抑或是需要高度契合的医疗产品,3D打印在各个领域的应用比以往都更加深入,各大行业似乎也更有信心。

3d打印牛肉所需材料?

如果有人告诉你使用豌豆、海藻以及甜菜根就能生产出和真牛肉口感和价格都差不多的人造牛肉,你会相信吗?这还真的不是什么天方夜谭,借助3D打印技术,外国有一家公司真的就造成了这样的人造牛肉,而且很快就要面市。

据英国《每日邮报》和《卫报》1月14日报道,西班牙一家名叫Novameat的科创公司就以豌豆、海藻以及甜菜根作为原材料,利用3D打印技术生产出了口感和真牛肉差不多的人造牛肉。据媒体报道,Novameat公司将豌豆等原材料切碎之后,再利用3D打印技术模仿真实牛肉的肌肉组织,生产出了这款足以以假乱真的牛肉。据媒体报道,这款人造牛肉最快将于2021年在西班牙和意大利上市销售。

不过媒体也报道称,虽然Novameat公司所生产的这款牛肉外观上和真牛肉几乎一模一样,但是口感上还是有略微的区别,因此现在该公司还在通过技术改进来使牛肉的口感更加接近于真实牛肉。

但是Novameat公司相信这款牛肉总有一天会受到消费者的欢迎,因为他们所使用的生产原料全部都是素食,属于健康的食品。据媒体报道,Novameat公司生产人造牛肉的窍门就在于,他们可以利用3D打印设备生产出直径在100到500微米的牛肉纤维。而更让人不可思议的是,这款牛肉的生产成本和真实牛肉的成本差不多,而且随着生产工艺的改良,未来价格还有可能进一步下降。

食品3d打印机价格?3d打印的作用与用途?

据报道,Novameat仅是生产人造肉的多家企业之一,近年来世界上有很多科创公司正在通过各种技术生产人造肉,包括利用大豆制造“猪肉”和“香肠”,并已经取得了一定的进步。

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