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3D 印表機介紹. 主辦單位 : 國立臺南女子高級中學 主講者 : 聖潔國際有限公司. 什麼是 3D ?. 3D 是英文“ 3 Dimensions” 的簡稱,是指三維。三個維度、三個坐標,即長、寬、高。空間的概念是由 X 、 Y 、 Z 三個軸組成的空間。換句話說,就是立體的。. 3D 印表機起源. 3D Printing 技術起源於快速成型技術( Rapid Prototyping , RP) ,快速成型技術是 80 年代中期發展起來的一種嶄新的原型製造技術。 有人說 2012 年是 3D 列印元年,但其實 3D 列 印技術已經行之有年。
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3D印表機介紹 主辦單位: 國立臺南女子高級中學 主講者: 聖潔國際有限公司
什麼是 3D? • 3D是英文“3 Dimensions”的簡稱,是指三維。三個維度、三個坐標,即長、寬、高。空間的概念是由X、Y、Z三個軸組成的空間。換句話說,就是立體的。
3D印表機起源 • 3D Printing技術起源於快速成型技術(Rapid Prototyping,RP),快速成型技術是80年代中期發展起來的一種嶄新的原型製造技術。 • 有人說2012年是3D列印元年,但其實3D列 印技術已經行之有年。 • 有相當多大公司踏足其中,且恰逢大公司手上掌握的成型技術專利相繼到期,從那時候起,3D列印進入了百家爭鳴的時代。
3D印表機原理 • 3D列印(3D printing) • 屬於快速成形技術的一種 • 以數位模型檔案為基礎 • 最後透過逐層堆疊累積的方式來構造物體的技術(即「積層造形法」)。
RP製作簡述 • 快速成型之製程 • STL轉換切層 資料來源:http://www.me.sju.edu.tw/moldcim/cad/new_page_4.htm
市場主流機種類型 1.熔融沉積式http://www.youtube.com/watch?v=ik39_sv-wgQ (fused deposition modeling, F D M ) 2.數位光處理 FORM 1 (Digital Light Processing , D L P ) 3.粉末層噴頭3D列印http://www.youtube.com/watch?v=M2AiGaCnyk8 (en:Powder bed and inkjet head 3d printing, P P ) 4.立體平版印刷http://www.youtube.com/watch?v=_9m5gEtow88 (stereolithography, S L A ) 5.選擇性雷射燒結http://www.youtube.com/watch?v=wD9-QEo-qDk (selective laser sintering, S L S ) 註: 為常見類型
其他類型 6.陶瓷3D印表機http://www.youtube.com/watch?v=VxNzo3ckVOo 7.金屬粉末複合機http://www.youtube.com/watch?v=xbSfzHtCS6A 8.建築3D列印http://www.youtube.com/watch?v=TKsoXcJoq3g 9.生醫3D列印………
常見機型- FDM • FDM機台印製時是層層堆疊而成(熱融解擠壓技術,線性成型),根據噴嘴的大小不同,印製出的精細度也有差異。 印製完畢後需要去除輔助結構。若施予不同的二期加工如打磨、補土、上漆後,最終的成品可達極高的精緻與耐用程度。 • 開源3D列印機 http://reprap.org/
常見機型- DLP • DLP(可見光樹脂硬化成形)機台的耗材相對較貴,但生產出的成品外觀光滑,質地柔韌,最適合玩偶、人像、珠寶設計、醫療模型(如假牙等)和各式複雜造型。
運用範圍及族群 • 3D列印技術適用的對象及範圍非常廣泛,比如:珠寶、鞋類、工業設計、建築、工程、醫療…等。 • 對設計師:快速且低價的把設計從平面到實體化, 確認想法可行。 • 公司學校:讓員工或學生快速製作樣品、作品。 • 各類工廠:可以先製作初樣給客人確認,降低改動 成本。
運用範圍及族群 • 生活需求:製作個人需要的物件,例如掉了的轉把、 開關...等。 • 藝術創作:讓藝術有了更簡單的呈現方法。 • SOHO/代工:利用3D列印接案製作玩偶、修復零件 等。
優勢 可製作建構結構複雜的模型,不受幾何形狀限制。 無加工噪音、振動,無大量切屑,適合作為辦公室加工機台使用。 縮短產品開發流程、節約成本。 劣勢 堆疊成型加工,強度相對較差。 使用之原料有限制條件。 後續表面處理困難。 優勢 整塊料磚進行切銷加工,強度相對較佳。 可無人看守自動加工物件。 加工表面精緻度高,後續表面處理相對容易。 劣勢 機台成本昂貴。 需有具備專業加工經驗之熟手先編寫加工刀具順序與路徑才能進行加工才能進行加工。 設備精密複雜,維護與保養成本高。 3D printing與 CNC(電腦數值控制工具機)
趨勢與潮流-自造時代(MAKER) • 開源3D列印機 • http://reprap.org/ • https://www.facebook.com/groups/Taiwan.Maker/ • 智慧、創意開源 • http://www.instructables.com/ • http://www.thingiverse.com/
趨勢與潮流-自造時代(MAKER) • 免費軟體 • http://www.sketchup.com/zh-TW • http://www.blender.org/ • AUTODESK123D • MESHLAB • ………
AUTODESK123D-功能概略介紹 • 網址 http://www.123dapp.com/
網址 http://www.123dapp.com/ 切片卡接模型 照相掃描 互動電路設計 黏土模組 刀具編寫 模型混搭整理 生物建模 簡易建模 專業建模 隨意變形
AUTODESK123D-功能概略介紹 • 只要使用傻瓜相機、手機或高階數位單眼相機快照一系列的物體、人物或場景,就能利用此軟體將照片轉換成三維模型。http://www.youtube.com/watch?v=NsBg-m2hrIM 參考來源http://www.123dapp.com/
AUTODESK123D-功能概略介紹 • 電路設計與模擬 http://www.youtube.com/watch?v=nOCIgTMxbRE 參考來源http://www.123dapp.com/
AUTODESK123D-功能概略介紹 • CNC刀具路徑計算 http://www.youtube.com/watch?v=wxCv628ccRk 參考來源http://www.123dapp.com/
AUTODESK123D-功能概略介紹 • 建立生物:自己動手設計小怪物,創建一款基本的小怪物,從創建骨架、細節造型、添加紋理、更改背景、完成創作。最後還可以通過各種社交應用來分享你的“小寶貝”。 參考來源http://www.123dapp.com/
AUTODESK123D-功能概略介紹 • 擁有多樣功能的3D創作和編輯工具,可以使用一些簡單的圖形來設計、創建、編輯三維模型,或者在已有的模型上進行修改。讓想法變成3D。 參考來源http://www.123dapp.com/
關於AUTODESK123Design • 123D Design打破了常規專業CAD軟件從草圖生成三維模型的建模方法,提供了一些簡單的三維圖形,通過對這些簡單圖形的堆砌和編輯生成複雜形狀。這種‘傻瓜式’的建模方式感覺像是在搭積木,即使你不是一個CAD建模工程師,也能隨心所欲地在123D Design裡建模。 • 除了連接3D印表機外,還可直接使用手機或平板進行操作! http://www.123dapp.com/design 參考來源http://www.123dapp.com/
AUTODESK123D-功能概略介紹 • 利用數字標示,將三維模型轉換為二維切割圖案,並利用硬紙板、木料、布料等低成本材料將這些圖案迅速拼裝成實物。 參考來源http://www.123dapp.com/
AUTODESK123D-功能概略介紹 • 自由雕塑軟體 • http://www.123dapp.com/sculpt 參考來源http://www.123dapp.com/
AUTODESK123D-功能概略介紹 • 3D混搭工具。可模糊化、雕刻等的3D設計。通過將兩個或兩個以上的模型用幾個簡單的步驟,設計自己的作品。像“剪切和黏貼”一樣簡單。 參考來源http://www.123dapp.com/
逆向掃描 - 類別 • 三維掃描儀分類為接觸式(contact)與非接觸式(non-contact)兩種,後者又可分為主動掃描(active)與被動掃描(passive),這些分類下又細分出眾多不同的技術方法。使用可見光影像達成重建的方法,又稱做基於機器視覺(vision-based)的方式,是今日機器視覺研究主流之一。
逆向掃描 - 類別 • 掃瞄後的 3D 檔案可以進行傳統手工無法做到的修正,如放大縮小、左右對稱、鏡射處理、浮雕效果等等。亦可進行曲面鋪製,進行各CAD/CAM 應用。
軟體 DAVID-Laserscanner • 創建任何物體的三維掃描。實體物件從玩偶、雕像、日生常活用品等都可以轉換成電腦中的 3D 檔案。
下載3D與列印 實際操作
資料參考來源 • 文字、圖片、影片來源: • http://www.123dapp.com/ • https://www.youtube.com/user/123d • https://www.flyingv.cc/project/379 • http://www.david-3d.com/?section=Gallery • http://en.wikipedia.org/wiki/David_Laserscanner • https://www.youtube.com/watch?v=mtJx0i8YXKI • http://www.rat.com.tw/?action=solution&id=9 • http://www.tdd.com.tw/chinese/class.aspx?id=42 • http://www.tdd.com.tw/chinese/class.aspx?id=68 • http://blog.csdn.net/llwzll/article/details/6662414 • http://diy3dprint.blogspot.tw/2014/02/reprap-3d-printer.html • http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%BF%AB%E9%80%9F%E6%88%90%E5%9E%8B • http://zh.wikipedia.org/wiki/%E4%B8%89%E7%B6%AD%E7%A9%BA%E9%96%93 • http://cad-3d.blogspot.tw/2011/11/123d-apps-from-autodesk-create-make-and.html • http://blog.xuite.net/yjmc.tw/cnc/19196283-CNC%E4%B9%8B%E5%84%AA%E7%BC%BA%E9%BB%9E