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3D打印機的技術原理是什么?
三維打印主要是一個不斷添加3D打印建筑視頻的過程3D打印建筑視頻,在計算機控制下層疊原材料。[2]三維打印的內容可以來源于三維模型或其3D打印建筑視頻他電子數據3D打印建筑視頻,其打印出的三維物體可以擁有任何形狀和幾何特征。三維打印機屬于工業機器人的一種。
日常生活中使用的普通打印機可以打印電腦設計的平面物品3D打印建筑視頻,而所謂的3D打印機與普通打印機工作原理基本相同,只是打印材料有些不同,普通打印機的打印材料是墨水和紙張;
而3D打印機內裝有金屬、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”,是實實在在的原材料,打印機與電腦連接后,通過電腦控制可以把“打印材料”一層層疊加起來,最終把計算機上的藍圖變成實物。
通俗地說,3D打印機是可以“打印”出真實的3D物體的一種設備,比如打印一個機器人、打印玩具車,打印各種模型,甚至是食物等等。之所以通俗地稱其為“打印機”是參照了普通打印機的技術原理,因為分層加工的過程與噴墨打印十分相似。這項打印技術稱為3D立體打印技術。
3D打印存在著許多不同的技術。它們的不同之處在于以可用的材料的方式,并以不同層構建創建部件。 3D打印常用材料有尼龍玻纖、耐用性尼龍材料、石膏材料、鋁材料、鈦合金、不銹鋼、鍍銀、鍍金、橡膠類材料。
應用
增材制造技術的應用始于20世紀80年代,涵蓋產品開發,數據可視化,快速成型和特殊產品制造領域。在90年代增材制造技術在生產領域(分批生產、大量生產和分布式制造)的應用有了進一步發展。
21世紀早期增量生產在工業生產的金屬加工領域也第一次達到了前所未有的規模。21世紀初,增材制造相關器械銷量大幅增加,價格大幅下降。咨詢公司Wohlers Associates稱,2012年三維打印機和三維打印服務在全球的價值為22億美元,比2011年增加29%。
增材制造技術同時也派生出許多應用服務,涵蓋建筑、工程建造(AEC)、工業設計、汽車、航空[70]、軍事、工程學、口腔和醫藥工業、生物科技(人體器官移植)、時尚、鞋類、珠寶、眼鏡、教務、地理信息系統、飲食等領域。
增量技術最早應用于工具生產。其中最早的增量技術應用之一就是快速成型制模法,旨在減少制作新部件新設備模型的時間與開銷,因為原先采用的減量制造法速度慢而且昂貴。隨著增材制造技術的日趨成熟,在商界的存在感日益增強,它常以新穎的甚至有時難以預料的方式滲入生產終端。
原先減量技術獨霸一方的領域漸漸的也出現了增量技術的身影,在有些應用中,增量技術甚至可以獲取更高的利潤。
以上內容參考?百度百科-3D打印
3D打印建筑的技術簡介
美國南加州大學工業與系統工程教授比洛克·霍什內維斯一直在研究一種新工藝。這種新工藝使打印技術在不到20小時的時間內建造一幢面積2500平方英尺的建筑。該項目獲得美國宇航局和美國軍方的支持和資助?;羰矁染S斯相信他的項目可以幫助全大約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實。
“輪廊工藝“的概念在設計上很簡單,但是實施起來相當復雜。該工藝由一個巨型的三維擠出機械構成。它的操作很像我們見到的打印機操作原理,不過有一個明顯不同的地方:它擠出是混凝土。
在“輪廊工藝”系統的擠壓頭上使用齒輪傳動裝置來為房屋創建基礎和墻壁。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害?;羰矁染S斯稱使用該工藝不僅造價便宜、快速建造,而且對環境友好,建設造價和材料大幅度降低。
隨著3D打印技術的完善,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打印而成的產品都是小件物體。不過,3D打印的潛力遠不止可以生產DIY的家居物品這么簡單。實際上,這項技術甚至可以徹底顛覆傳統的建筑行業。2013年1月,一位荷蘭的建筑師就表示他要用3D打印技術建造一棟建筑。
24小時打印10間房
據《北京青年報》21日稱,此次打印出的房子不大,最高不過兩層,面積也就十來個平方,墻體呈現出年輪蛋糕的結構,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,其實是用一種特殊的“油墨”,根據電腦設計圖紙和方案,在現場層層疊加“噴繪”而成。至于打印過程中的玄機,這項技術的發明者,上海盈創裝飾集團的董事長馬義和說,這是他們眼下的最高機密。不過從拍攝的打印現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,再用鋼筋水泥進行二次“打印”灌注,連成一體。馬義和介紹,整個打印過程,只需要一張圖紙、一臺電腦、就地取材制造的足夠“油墨”,就可以在24小時內打印出10幢200平方米建筑。
打印機底面積堪比籃球場
打印一張A4紙的打印機,體積已經不小,要打印一幢房子,該要一臺多大的打印機?上海盈創裝飾集團稱,高6.6米、寬10米、長32米的打印機,底面占地面積足有一個籃球場那么大,高度足有三層樓高。且打印機長度還可以延伸,完全拉開足有150米長。馬義和前幾年對它完成了設計研發,然后全球定制零部件,最終在蘇州工廠組裝而成。這次現身青浦的3D打印房屋,就是在蘇州打印好后搬運到上海的。
“用3D打印機來造房,是世界各國建筑師的夢想。此前,俄羅斯曾發布一幢3D打印建筑,但他們的原理是打印一個個像樂高積木一樣的配件,然后通過組裝做成建筑的墻體;荷蘭打印了一個景觀房建筑叫莫比烏斯環,是通過用沙子和黏合劑的方式打印若干個模塊進行組裝,最終,也沒有打印出完整的房子。而有了這臺打印機,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”是一種經過特殊玻璃纖維強化處理的混凝土材料,其強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,并可任意設計墻體結構,一次性解決墻體的承重結構問題,因此無論是橋梁、簡易工房、劇院,還是賓館和居民住宅,其建筑體的強度和牢度都符合且高于國家建筑行業標準?!倍坝湍睌D出后會很快凝固,保證打印機能連續打印。
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,再由打印機打印出整體的復合地板和家具,業主一個多月就可拎包入住” ;“現在,你看中了外灘的哪棟建筑,或者喜歡全球哪套品牌家具,只要用照相機拍下來,將設計圖紙輸入電腦,很快就可拷貝不走樣地打印出來?!?/p>
3D打印優勢:環保且成本低
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,有人會買嗎?
面對這些疑問,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,更是一種顛覆傳統的建筑模式。它更加堅固耐用、保護環境、高效、節能,不僅解放人力,還能大大降低建造成本。據他介紹,3D打印最大亮點就是把建筑垃圾再利用,同時讓新建建筑不會產出新的建筑垃圾?!敖窈蠼ㄖさ夭粫偈且黄墙?,城市空氣質量也會得到改善?!?/p>
與傳統建筑行業相比,3D打印的建筑不但建材質量可靠,還可節約建筑材料30%-60%、縮短工期50%-70%、減少人工50%-80%……據他測算,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、強度和耐久性等綜合性能還待進一步驗證。
建筑專家質疑原材料
創新值得肯定,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內的關注熱點。而他的下一步計劃,將在全國尋找合作方,在全國間隔300公里范圍內建100家夢工廠,今后就地取材,就地制造油墨,就地打印。不過,對于如此大手筆的規劃,似乎也有人表示了擔憂。有專家表示,雖然在理論上運轉良好,但當規模變大后,可能會突然失效。在很長的時間里,3D打印房屋可能只會用在一些臨時建筑上。
同濟大學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”的構成主要是高標號水泥和玻璃纖維。而據他所知,某些國家禁止建筑物大量使用玻璃纖維,因為玻璃纖維會影響人體呼吸系統。高強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構,其中鋼鐵可以回收,因此傳統建筑材料在未來的一段時期內依舊有很大優勢。此外,建筑不光有外在的形態,特別是人居住宅,更需要對內部結構、綜合強度、剛度、防火性、使用年限等多方面進行綜合考量。來增祥認為“油墨”的承載力強度、耐久性等各項指標是否符合標準,還有待專家和有關部門的權威檢測和認證。
從事建筑行業6年,想轉行,請教下做什么好?
從事建筑行業6年建議轉行成室內設計師。成為室內設計師有以下優點:
1、就業機會眾多,選擇機會多
室內設計師就業方向面向房地產、建筑公司、裝飾公司、設計公司、展覽公司、設計公司、家具行業等??焖俚陌l展需要大量的專業設計人才,專業設計人才一直都是招聘熱點。
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2、門檻較低,能力比學歷更重要
室內設計在中國還處于起步階段,目前從業人員的整體專業水平還有待提高。他們中有任職資格和證書的人并不多,有真正的專業背景的人更少。
3、收入水平較高
設計師收入豐厚,薪酬結構一般都為“底薪+業務提成+設計提成”。
4、廣闊發展空間和靈活就業機制
設計相關行業都可以就業,也容易兼職創業。整體而言,室內設計是一個朝陽產業,就業前景良好。
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什么是3d打印建筑
3d打印建筑,就是用大型的以混凝土為材料的打印機,通過噴頭擠出混凝土層層疊加,打印房子的過程。發幾張太空灰3d建筑打印房子的照片了解一下。
3d打印技術在建筑行業有哪些應用
可以用到古建筑修復、維護、建筑沙盤等,廈門3D創意設計 與打印公共服務平臺。
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