本文作者:東莞加固改造設(shè)計(jì)公司

3D打印建筑的優(yōu)缺點(diǎn)(3d打印建筑的問題)

本篇文章給大家談?wù)?D打印建筑的優(yōu)缺點(diǎn),以及3d打印建筑的問題對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn),希望對(duì)各位有所幫助,不要忘了收藏本站喔,本文目錄一覽:,1、,光固化3D打印的優(yōu)缺點(diǎn)分別是什么呢?,3、,簡要說明四種主要3D打印工藝的優(yōu)缺點(diǎn)是什么?,4、,3D打印的優(yōu)點(diǎn)是什么?

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本文目錄一覽:

光固化3D打印的優(yōu)缺點(diǎn)分別是什么呢?

3d打印對(duì)于現(xiàn)在而言,早已不再是罕見的新聞,在許多城市,它已被應(yīng)用于建筑、醫(yī)療等領(lǐng)域,有的地方還有3d打印的網(wǎng)紅景點(diǎn),如橋梁、雕像等。與此同時(shí),3d打印產(chǎn)品的更新?lián)Q代越來越快,最早應(yīng)用于市場的光固化3d打印機(jī)依然有其可為之處。目前常見的光固化3d打印按其具體實(shí)現(xiàn)形式分為SLA、DLP、LCD三種,以LCD為例,簡單討論其優(yōu)缺點(diǎn)。

首先,LCD光固化3d打印機(jī)的一個(gè)很明顯的特點(diǎn),就是具有高精度。從行業(yè)實(shí)力品牌縱維立方提供的信息來看,旗下光固化Photon系列目前精度可達(dá)50微米,優(yōu)于第一代SLA技術(shù),與目前先進(jìn)的桌面DLP技術(shù)無關(guān)。光固化3d打印機(jī)可以保證打印成型后的準(zhǔn)確性,有利于一些建筑零件的打印。

而且,LCD和DLP技術(shù)一樣,由于是表面成型光源,所以一次打印多個(gè)零件不影響速度,為大規(guī)模批量生產(chǎn)提供了有利條件。

在喜愛3D打印的用戶非常關(guān)心的價(jià)格方面,光固化3d打印機(jī)也很經(jīng)濟(jì),與其他3d打印機(jī)相比,成本更容易控制。此外,光固化3d打印機(jī)結(jié)構(gòu)簡單,易于組裝和維護(hù)。另外,從理論上來說,所有的光固化樹脂都是可以兼容的,這樣還可以省去很多麻煩。無論是從價(jià)格上看,還是從技術(shù)方面上看,性價(jià)比是值得一提的,這也是光固化3d打印機(jī)較為明顯的優(yōu)勢。

當(dāng)然,光固化3d打印機(jī)有很多的優(yōu)點(diǎn),自然也有不足的地方,如依然存在打印速度慢等問題,但是隨著行業(yè)的發(fā)展,不足之處正在不斷縮小甚至消除。如上面提到的光固化Photon,最快速度能達(dá)到近100mm/h,這個(gè)速度已經(jīng)比最初的光固化要快好幾倍了。技術(shù)的不斷迭代,在未來還有望變得更快。

近幾年,國內(nèi)的光固化3D打印已經(jīng)取得了很大的進(jìn)步,也誕生了不少有實(shí)力有潛力的公司。像縱維立方品牌旗下的光固化Photon,在光固化技術(shù)開發(fā)方面積累了非常豐富的經(jīng)驗(yàn),在技術(shù)上也處于行業(yè)領(lǐng)先地位。未來,光固化發(fā)展會(huì)帶來更多的驚喜和可能。

3D打印有哪些優(yōu)點(diǎn)?

3D打印有:提高了效率,其一體成形的特點(diǎn)可以用于優(yōu)化復(fù)雜零部件的結(jié)構(gòu),從而達(dá)到減輕重量、增加使用壽命、提升性能等效果的優(yōu)點(diǎn)。

3D打印技術(shù),即增材制造技術(shù),可以通過不斷疊加和粘合材料層,從無到有地構(gòu)建出一個(gè)完整的功能部件。3D打印帶來的這一轉(zhuǎn)變對(duì)制造流程和產(chǎn)品形態(tài)所產(chǎn)生的影響是巨大的。

借助3D打印技術(shù),制造產(chǎn)品不再需要設(shè)計(jì)或制造昂貴的模具,設(shè)計(jì)者的創(chuàng)意可以直接通過3D打印機(jī)成為現(xiàn)實(shí),極大降低了成本和時(shí)間。

擴(kuò)展資料

3D打印通常是采用數(shù)字技術(shù)材料打印機(jī)來實(shí)現(xiàn)的。常在模具制造、工業(yè)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域被用于制造模型,后逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造,已經(jīng)有使用這種技術(shù)打印而成的零部件。

該技術(shù)在珠寶、鞋類、工業(yè)設(shè)計(jì)、建筑、工程和施工(AEC)、汽車,航空航天、牙科和醫(yī)療產(chǎn)業(yè)、教育、地理信息系統(tǒng)、土木工程、槍支以及其他領(lǐng)域都有所應(yīng)用。

2019年1月14日,美國加州大學(xué)圣迭戈分校首次利用快速3D打印技術(shù),制造出模仿中樞神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的脊髓支架,成功幫助大鼠恢復(fù)了運(yùn)動(dòng)功能。

參考資料來源:百度百科-3D打印

參考資料來源:人民網(wǎng)-從專利視角看3D打印助力產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)

簡要說明四種主要3D打印工藝的優(yōu)缺點(diǎn)是什么?

3d打印工藝3D打印建筑的優(yōu)缺點(diǎn)的優(yōu)缺點(diǎn)3D打印建筑的優(yōu)缺點(diǎn)

SLA(光固化技術(shù) )的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn):

1.成型過程自動(dòng)化程度高。

2.尺寸精度高。SLA原型的尺寸精度可以達(dá)到±0.1mm。

3.表面質(zhì)量優(yōu)良。

4.系統(tǒng)分辨率較高,可以制作結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的模型或零件。

缺點(diǎn):

1.零件較易彎曲和變形,需要支撐。

2.設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)及維護(hù)成本較高。

3.可使用的材料種類較少。

4.液態(tài)樹脂具有氣味和毒性,并且需要避光保護(hù)。

5.液態(tài)樹脂固化后的零件較脆、易斷裂。

SLS ( 粉末燒結(jié)技術(shù) )的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn):

可直接制作金屬制件(獨(dú)有)。

材料選擇廣泛。

可制造復(fù)雜構(gòu)件或模具。

不需要增加基座支撐。

材料利用率

缺點(diǎn):

樣件表面粗糙,呈現(xiàn)顆粒狀。

加工過程會(huì)產(chǎn)生有害氣體

FDM(熔融沉積)的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn):

整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)造原理和操作簡單,維護(hù)成本低,系統(tǒng)運(yùn)行安全。可以使用無毒的原材料,設(shè)備系統(tǒng)可在辦公環(huán)境中安裝使用。

工藝干凈、簡單、易于操作且不產(chǎn)生垃圾。

獨(dú)有的水溶性支撐技術(shù),使得去除支撐結(jié)構(gòu)簡單易行,可快速構(gòu)建瓶狀或中空零件以及一次成型的裝配結(jié)構(gòu)件。市面最成熟的技術(shù),很多公司都是生產(chǎn)此類產(chǎn)品的,像極光的。。

原材料以材料卷的形式提供,易于搬運(yùn)和快速更換。

可選用多種材料,如各種色彩的工程塑料ABS、PC、PPSF以及醫(yī)用ABS等。

缺點(diǎn):

成型精度相對(duì)SLA工藝較低,精度0.178mm。

成型表面光潔度不如SLA工藝。

成型速度相對(duì)較慢

3D打印的優(yōu)點(diǎn)是什么?

優(yōu)點(diǎn)1:制造復(fù)雜物品不增加成本

就傳統(tǒng)制造而言,物體形狀越復(fù)雜,制造成本越高。對(duì)3D打印機(jī)而言,制造形狀復(fù)雜的物品成本不增加,制造一個(gè)華麗的形狀復(fù)雜的物品并不比打印一個(gè)簡單的方塊消耗更多的時(shí)間、技能或成本。制造復(fù)雜物品而不增加成本將打破傳統(tǒng)的定價(jià)模式,并改變我們計(jì)算制造成本的方式。

優(yōu)點(diǎn)2:產(chǎn)品多樣化不增加成本

一臺(tái)3D打印機(jī)可以打印許多形狀,它可以像工匠一樣每次都做出不同形狀的物品。傳統(tǒng)的制造設(shè)備功能較少,做出的形狀種類有限。3D打印省去了培訓(xùn)機(jī)械師或購置新設(shè)備的成本,一臺(tái)3D打印機(jī)只需要不同的數(shù)字設(shè)計(jì)藍(lán)圖和一批新的原材料。

優(yōu)點(diǎn)3:無須組裝

3D打印能使部件一體化成型。傳統(tǒng)的大規(guī)模生產(chǎn)建立在組裝線基礎(chǔ)上,在現(xiàn)代工廠,機(jī)器生產(chǎn)出相同的零部件,然后由機(jī)器人或工人(甚至跨洲)組裝。產(chǎn)品組成部件越多,組裝耗費(fèi)的時(shí)間和成本就越多。

3D打印機(jī)通過分層制造可以同時(shí)打印一扇門及上面的配套鉸鏈,不需要組裝。省略組裝就縮短了供應(yīng)鏈,節(jié)省在勞動(dòng)力和運(yùn)輸方面的花費(fèi)。供應(yīng)鏈越短,污染也越少。

優(yōu)點(diǎn)4:零時(shí)間交付

3D打印機(jī)可以按需打印。即時(shí)生產(chǎn)減少了企業(yè)的實(shí)物庫存,企業(yè)可以根據(jù)客戶訂單使用3D打印機(jī)制造出特別的或定制的產(chǎn)品滿足客戶需求,所以新的商業(yè)模式將成為可能。如果人們所需的物品按需就近生產(chǎn),零時(shí)間交付式生產(chǎn)能最大限度地減少長途運(yùn)輸?shù)某杀尽?/p>

優(yōu)點(diǎn)5:設(shè)計(jì)空間無限

傳統(tǒng)制造技術(shù)和工匠制造的產(chǎn)品形狀有限,制造形狀的能力受制于所使用的工具。例如,傳統(tǒng)的木制車床只能制造圓形物品,軋機(jī)只能加工用銑刀組裝的部件,制模機(jī)僅能制造模鑄形狀。3D打印機(jī)可以突破這些局限,開辟巨大的設(shè)計(jì)空間,甚至可以制作目前可能只存在于自然界的形狀。

打印過程-三維設(shè)計(jì)

三維打印的設(shè)計(jì)過程是:先通過計(jì)算機(jī)建模軟件建模,再將建成的三維模型“分區(qū)”成逐層的截面,即切片,從而指導(dǎo)打印機(jī)逐層打印。

設(shè)計(jì)軟件和打印機(jī)之間協(xié)作的標(biāo)準(zhǔn)文件格式是STL文件格式。一個(gè)STL文件使用三角面來近似模擬物體的表面。三角面越小其生成的表面分辨率越高。PLY是一種通過掃描產(chǎn)生的三維文件的掃描器,其生成的VRML或者WRL文件經(jīng)常被用作全彩打印的輸入文件。

以上內(nèi)容參考?百度百科-3D打印

3D打印建筑的技術(shù)簡介

美國南加州大學(xué)工業(yè)與系統(tǒng)工程教授比洛克·霍什內(nèi)維斯一直在研究一種新工藝。這種新工藝使打印技術(shù)在不到20小時(shí)的時(shí)間內(nèi)建造一幢面積2500平方英尺的建筑。該項(xiàng)目獲得美國宇航局和美國軍方的支持和資助?;羰矁?nèi)維斯相信他的項(xiàng)目可以幫助全大約10億世界急需改善住房條件的人提供足夠住房。他把該工藝稱為“輪廊工藝”,并且很希望在將來某天看到成為現(xiàn)實(shí)。

“輪廊工藝“的概念在設(shè)計(jì)上很簡單,但是實(shí)施起來相當(dāng)復(fù)雜。該工藝由一個(gè)巨型的三維擠出機(jī)械構(gòu)成。它的操作很像我們見到的打印機(jī)操作原理,不過有一個(gè)明顯不同的地方:它擠出是混凝土。

在“輪廊工藝”系統(tǒng)的擠壓頭上使用齒輪傳動(dòng)裝置來為房屋創(chuàng)建基礎(chǔ)和墻壁。它的原理跟使用泥造磚極戎相似,建成的建筑能夠抵擋地震和其他自然災(zāi)害。霍什內(nèi)維斯稱使用該工藝不僅造價(jià)便宜、快速建造,而且對(duì)環(huán)境友好,建設(shè)造價(jià)和材料大幅度降低。

隨著3D打印技術(shù)的完善,越來越多的物品都可以由3D打印完成。截至2013年1月,這些3D打印而成的產(chǎn)品都是小件物體。不過,3D打印的潛力遠(yuǎn)不止可以生產(chǎn)DIY的家居物品這么簡單。實(shí)際上,這項(xiàng)技術(shù)甚至可以徹底顛覆傳統(tǒng)的建筑行業(yè)。2013年1月,一位荷蘭的建筑師就表示他要用3D打印技術(shù)建造一棟建筑。

24小時(shí)打印10間房

據(jù)《北京青年報(bào)》21日稱,此次打印出的房子不大,最高不過兩層,面積也就十來個(gè)平方,墻體呈現(xiàn)出年輪蛋糕的結(jié)構(gòu),由一層層水泥材料堆疊而成,每層大約2厘米高。

與眾不同的墻體,其實(shí)是用一種特殊的“油墨”,根據(jù)電腦設(shè)計(jì)圖紙和方案,在現(xiàn)場層層疊加“噴繪”而成。至于打印過程中的玄機(jī),這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)明者,上海盈創(chuàng)裝飾集團(tuán)的董事長馬義和說,這是他們眼下的最高機(jī)密。不過從拍攝的打印現(xiàn)場視頻片段可以看到,一只巨大噴頭像奶油裱花一樣源源不斷噴出灰色油墨,油墨呈“Z”字形排列,層層疊加,很快便砌起了一面高墻。

之后,墻與墻之間還可像搭積木一樣壘起來,再用鋼筋水泥進(jìn)行二次“打印”灌注,連成一體。馬義和介紹,整個(gè)打印過程,只需要一張圖紙、一臺(tái)電腦、就地取材制造的足夠“油墨”,就可以在24小時(shí)內(nèi)打印出10幢200平方米建筑。

打印機(jī)底面積堪比籃球場

打印一張A4紙的打印機(jī),體積已經(jīng)不小,要打印一幢房子,該要一臺(tái)多大的打印機(jī)?上海盈創(chuàng)裝飾集團(tuán)稱,高6.6米、寬10米、長32米的打印機(jī),底面占地面積足有一個(gè)籃球場那么大,高度足有三層樓高。且打印機(jī)長度還可以延伸,完全拉開足有150米長。馬義和前幾年對(duì)它完成了設(shè)計(jì)研發(fā),然后全球定制零部件,最終在蘇州工廠組裝而成。這次現(xiàn)身青浦的3D打印房屋,就是在蘇州打印好后搬運(yùn)到上海的。

“用3D打印機(jī)來造房,是世界各國建筑師的夢想。此前,俄羅斯曾發(fā)布一幢3D打印建筑,但他們的原理是打印一個(gè)個(gè)像樂高積木一樣的配件,然后通過組裝做成建筑的墻體;荷蘭打印了一個(gè)景觀房建筑叫莫比烏斯環(huán),是通過用沙子和黏合劑的方式打印若干個(gè)模塊進(jìn)行組裝,最終,也沒有打印出完整的房子。而有了這臺(tái)打印機(jī),就可以就地取材,制造打印‘油墨’,打出整棟房子?!瘪R義和稱。

“油墨”取材于建筑垃圾

在大多數(shù)人概念中,油墨肯定是液體的,“水”怎么造房子,能住人嗎?馬義和表示,“油墨”是一種經(jīng)過特殊玻璃纖維強(qiáng)化處理的混凝土材料,其強(qiáng)度和使用年限大大高于鋼筋混凝土?!翱招膲w不但大大減輕了建筑本身重量,還可以隨意填充保溫材料,并可任意設(shè)計(jì)墻體結(jié)構(gòu),一次性解決墻體的承重結(jié)構(gòu)問題,因此無論是橋梁、簡易工房、劇院,還是賓館和居民住宅,其建筑體的強(qiáng)度和牢度都符合且高于國家建筑行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?!倍坝湍睌D出后會(huì)很快凝固,保證打印機(jī)能連續(xù)打印。

馬義和說,“如果是整棟25層的住宅樓,只要打好地基,僅十天半月即可完成整棟樓的建筑框架。之后安裝好門窗,排好各類電線管道,再由打印機(jī)打印出整體的復(fù)合地板和家具,業(yè)主一個(gè)多月就可拎包入住” ;“現(xiàn)在,你看中了外灘的哪棟建筑,或者喜歡全球哪套品牌家具,只要用照相機(jī)拍下來,將設(shè)計(jì)圖紙輸入電腦,很快就可拷貝不走樣地打印出來?!?/p>

3D打印優(yōu)勢:環(huán)保且成本低

打印建筑牢度怎樣,能用多少年?如果在將來推出3D打印住宅,有人會(huì)買嗎?

面對(duì)這些疑問,馬義和回答說,在他眼里,3D打印不僅是一種全新的建筑方式,更是一種顛覆傳統(tǒng)的建筑模式。它更加堅(jiān)固耐用、保護(hù)環(huán)境、高效、節(jié)能,不僅解放人力,還能大大降低建造成本。據(jù)他介紹,3D打印最大亮點(diǎn)就是把建筑垃圾再利用,同時(shí)讓新建建筑不會(huì)產(chǎn)出新的建筑垃圾?!敖窈蠼ㄖさ夭粫?huì)再是一片狼藉,城市空氣質(zhì)量也會(huì)得到改善?!?/p>

與傳統(tǒng)建筑行業(yè)相比,3D打印的建筑不但建材質(zhì)量可靠,還可節(jié)約建筑材料30%-60%、縮短工期50%-70%、減少人工50%-80%……據(jù)他測算,打印至少能使建筑成本降低50%以上,讓更多人住得起房子。不過,新型“油墨”打印的建筑,其剛度、強(qiáng)度和耐久性等綜合性能還待進(jìn)一步驗(yàn)證。

建筑專家質(zhì)疑原材料

創(chuàng)新值得肯定,但3D打印住宅還有很長的路要走。

因青浦打印建筑的亮相,這一周來馬義和成為建筑業(yè)內(nèi)的關(guān)注熱點(diǎn)。而他的下一步計(jì)劃,將在全國尋找合作方,在全國間隔300公里范圍內(nèi)建100家夢工廠,今后就地取材,就地制造油墨,就地打印。不過,對(duì)于如此大手筆的規(guī)劃,似乎也有人表示了擔(dān)憂。有專家表示,雖然在理論上運(yùn)轉(zhuǎn)良好,但當(dāng)規(guī)模變大后,可能會(huì)突然失效。在很長的時(shí)間里,3D打印房屋可能只會(huì)用在一些臨時(shí)建筑上。

同濟(jì)大學(xué)建筑系教授來增祥同樣表示,3D打印在建筑新材料開拓和建筑工藝上的創(chuàng)新探索值得稱贊,不過3D打印房屋要真正普及,恐怕還需斟酌。比如該3D打印“油墨”的構(gòu)成主要是高標(biāo)號(hào)水泥和玻璃纖維。而據(jù)他所知,某些國家禁止建筑物大量使用玻璃纖維,因?yàn)椴AЮw維會(huì)影響人體呼吸系統(tǒng)。高強(qiáng)度水泥未來的回收也有困難,目前我國高層住宅普遍使用的是鋼筋混凝土或全鋼結(jié)構(gòu),其中鋼鐵可以回收,因此傳統(tǒng)建筑材料在未來的一段時(shí)期內(nèi)依舊有很大優(yōu)勢。此外,建筑不光有外在的形態(tài),特別是人居住宅,更需要對(duì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)、綜合強(qiáng)度、剛度、防火性、使用年限等多方面進(jìn)行綜合考量。來增祥認(rèn)為“油墨”的承載力強(qiáng)度、耐久性等各項(xiàng)指標(biāo)是否符合標(biāo)準(zhǔn),還有待專家和有關(guān)部門的權(quán)威檢測和認(rèn)證。

3D打印建筑的優(yōu)缺點(diǎn)的介紹就聊到這里吧,感謝你花時(shí)間閱讀本站內(nèi)容,更多關(guān)于3d打印建筑的問題、3D打印建筑的優(yōu)缺點(diǎn)的信息別忘了在本站進(jìn)行查找喔。

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