FDM3D打印機(jī)技術(shù)和應(yīng)用前景分享

FDM3D打印中的FDM（Fused Deposition Modeling）是工藝熔融沉積制造（FDM）工藝由美國(guó)學(xué)者Scott Crump于1988年研制成功。

FDM的材料一般是熱塑性材料，如蠟、ABS、尼龍等。以絲狀供料。材料在噴頭內(nèi)被加熱熔化。噴頭沿零件截面輪廓和填充軌跡運(yùn)動(dòng)，同時(shí)將熔化的材料擠出，材料迅速凝固，并與周?chē)�的材料凝結(jié)。3D打印時(shí)知采用的堆疊薄層的形式有多種多樣。常用的3D打印機(jī)采用的是熔融沉積道快速成型。熔融沉積又叫熔絲沉積，它是將絲狀熱熔性材料加熱融化，通過(guò)帶有一個(gè)微細(xì)噴嘴的噴頭擠噴出來(lái)。熱熔材料融化后從噴嘴噴內(nèi)出，沉積在制作面板或者前一層已固化的材料上，溫度低于固化溫度后開(kāi)始固化，通過(guò)材料的層層堆積形成最終成容品的工作原理。

就目前的3D打印技術(shù)而言，以塑料作為耗材的3D打印機(jī)已經(jīng)在市場(chǎng)上大規(guī)模應(yīng)用。其主要適用于設(shè)計(jì)階段，幫助用戶(hù)將腦海中的設(shè)計(jì)更快地變?yōu)榭梢暤模�可觸的，不再是以前的“紙上談兵”，能更快地驗(yàn)證設(shè)計(jì)的可行性，能節(jié)省下非常可觀的時(shí)間、精力、金錢(qián)。

對(duì)于建筑設(shè)計(jì)師而言，3D打印機(jī)打印出的建筑模型就要比傳統(tǒng)方法縮短差不多一半的時(shí)間，另外一點(diǎn)就是大幅度降低成本，一卷3D打印耗材就可打印出大概三四個(gè)模型，成本也很低，而且打印的材料環(huán)保，制作精美，完全符合設(shè)計(jì)者所需。

比如汽車(chē)設(shè)計(jì)師，對(duì)于汽車(chē)外形或者內(nèi)部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，只需要在前期通過(guò)三維軟件繪制出你所需要的部件。然后通過(guò)操作觸摸屏就可以輕松開(kāi)始打印了，打印出的部件模型給設(shè)計(jì)人員帶來(lái)更加直觀的體驗(yàn)。

還有就是影視動(dòng)漫行業(yè)，之前都是用手工來(lái)制作一些道具，現(xiàn)使用3D打印來(lái)直接制作道具，很方便就能打印出一些個(gè)性化的怪物頭套和全身裝備，效果甚至可以亂真。首先3D打印制作流程短，可以為劇組節(jié)省很多時(shí)間，其次幾乎沒(méi)有復(fù)雜度的限制，可以大大提升影視劇的視覺(jué)效果和質(zhì)感。

再者就是一些電子行業(yè)，在傳統(tǒng)方式下，每制作一個(gè)原型都需要重新開(kāi)模，造價(jià)十分昂貴。而借助3D打印的優(yōu)勢(shì)，只需一臺(tái)3D打印機(jī)就可以同時(shí)打印多個(gè)不同的模型，大大縮短了模型制作時(shí)間，設(shè)計(jì)師也可以在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中直接打印模型，省略了外部模型制作環(huán)節(jié)，還可以有效防范數(shù)據(jù)泄漏。

再比如在智能家居行業(yè)，利用3D打印，在加工過(guò)程中無(wú)需使用任何工具或模具，從而大大降低了制造的成本，這在前期的概念設(shè)計(jì)階段尤其具有優(yōu)勢(shì)。設(shè)計(jì)師不必?fù)?dān)心成本的問(wèn)題，從而利用3D打印制作出各種形態(tài)和功能的概念模型，充分展開(kāi)頭腦風(fēng)暴并加速形成最終的設(shè)計(jì)方案。3D打印可以?xún)?yōu)化家居產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)流程，解決和提高整個(gè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的環(huán)節(jié)和工作效率，改變家居設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)思路。

最后就是創(chuàng)客，追求新穎，追求創(chuàng)新。所以他們的設(shè)計(jì)往往具有個(gè)性化，與眾不同的特點(diǎn)，也可以說(shuō)都是非常規(guī)的，市場(chǎng)上現(xiàn)有的技術(shù)做出的成本根本無(wú)法滿(mǎn)足他們的要求。3D打印機(jī)的出現(xiàn)，讓他們不再受限，當(dāng)他們使用非凡士3D打印機(jī)之后，再?gòu)?fù)雜的設(shè)計(jì)也可以一次成型將它打印出來(lái)！

現(xiàn)如今，很多教育機(jī)構(gòu)都紛紛引進(jìn)3D打印設(shè)備，3D打印機(jī)進(jìn)課堂，能讓學(xué)生在創(chuàng)新能力和動(dòng)手實(shí)踐能力上得到訓(xùn)練，將學(xué)生的創(chuàng)意、想象變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，將極大發(fā)展學(xué)生動(dòng)手和動(dòng)腦的能力，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)校培養(yǎng)方式的變革。學(xué)生可以在電腦面前完成設(shè)計(jì)，然后通過(guò)3D打印機(jī)完成制作，讓虛擬世界的創(chuàng)作與現(xiàn)實(shí)世界的制作實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接。