作品名稱:古建筑的逆向設計與3D打印
學校名稱:西安明德理工學院
參賽隊伍:MD-02
參賽學生:劉珊珊 李英杰 王帥
指導老師:田衛軍
古建筑產品設計主要是應用逆向設計與3D打印。3D打印技術的興起主要是因為某些特殊部分具有特殊結構,而傳統機械加工不能將其合理的制造出來,同時傳統機械加工加工周期長,切削余量大,會造成金屬材料的大量浪費,并且需要掌握特殊技能的工人才能完成加工。而此時3D打印技術以其制造成本低、加工成型快等優點,特別適合卡通玩具外形的打印。3D打印是一種新興的產業,它對人員的技術要求比較高。
3D打印的主要工作是將需要打印的待測物體進行掃描,將掃描得到的虛擬化信息傳遞到計算機中,并使用軟件進行分析。因此它的工作環境干凈,工藝干凈、簡單、且易于操作。3D打印是通過指令運用材料堆積疾速制作產品的技術,它通過計算機傳達出的三維形體信息至3D打印機,然后材料進行熔融堆積制造出來。本次打印使用的是單噴頭 3D 打印機,在打印過程中發現噴嘴打印厚度并不完全一致,打印層之間會有一些誤差,但還沒有出現打印錯位或更嚴重的錯誤。其次本次打印的模型的表面光潔度一般,這個問題與打印機的打印精度和噴嘴的步進電機有關,如果將打印機的打印精度提高至 200 微米甚至更高,那么打印出的卡通人物的表面將會更加光滑和精細。
另外本次打印使用的 ABS 材料,有以下四個問題:①打印大面積產品容易起翹②平臺需要升溫到 80-110°C③打印時會有塑膠溶解味道④打印產品容易開裂,不易粘底;同時,在 3D 打印過程中打印機必須固定,放置水平等問題,否則會影響打印結果。
此產品設計使用目的是一方面說明3D打印可以輕松打印復雜的產品,另一方面不浪費材料以及不污染環境,省時省力,強度好。