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北京市西城区广安门
内广义街5号广益大厦
大赛作品详情

作品名称:古建筑的逆向设计与3D打印
学校名称:西安明德理工学院
参赛队伍:MD-02
参赛学生:刘珊珊 李英杰 王帅  
指导老师:田卫军  

详细说明

古建筑产品设计主要是应用逆向设计与3D打印。3D打印技术的兴起主要是因为某些特殊部分具有特殊结构,而传统机械加工不能将其合理的制造出来,同时传统机械加工加工周期长,切削余量大,会造成金属材料的大量浪费,并且需要掌握特殊技能的工人才能完成加工。而此时3D打印技术以其制造成本低、加工成型快等优点,特别适合卡通玩具外形的打印。3D打印是一种新兴的产业,它对人员的技术要求比较高。

3D打印的主要工作是将需要打印的待测物体进行扫描,将扫描得到的虚拟化信息传递到计算机中,并使用软件进行分析。因此它的工作环境干净,工艺干净、简单、且易于操作。3D打印是通过指令运用材料堆积疾速制作产品的技术,它通过计算机传达出的三维形体信息至3D打印机,然后材料进行熔融堆积制造出来。本次打印使用的是单喷头 3D 打印机,在打印过程中发现喷嘴打印厚度并不完全一致,打印层之间会有一些误差,但还没有出现打印错位或更严重的错误。其次本次打印的模型的表面光洁度一般,这个问题与打印机的打印精度和喷嘴的步进电机有关,如果将打印机的打印精度提高至 200 微米甚至更高,那么打印出的卡通人物的表面将会更加光滑和精细。

另外本次打印使用的 ABS 材料,有以下四个问题:①打印大面积产品容易起翘②平台需要升温到 80-110°C③打印时会有塑胶溶解味道④打印产品容易开裂,不易粘底;同时,在 3D 打印过程中打印机必须固定,放置水平等问题,否则会影响打印结果。

此产品设计使用目的是一方面说明3D打印可以轻松打印复杂的产品,另一方面不浪费材料以及不污染环境,省时省力,强度好。


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