3D列印機-初學入門指南

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二、
封面故事
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「宅」經濟文化–新時代潮流
   2.
經濟景氣循環現象–適者生存
   3.
開源社群登堂入室–3D列印發燒全球
   4.
破除規模經濟魔咒–郭字倒過來寫
   5.
網路從虛擬到實體–未來已來到現在
三、
3D列印基礎入門
   1.
3D列印技術概觀
   2.
3D列印是什麼?
   3.
3D列印歷史沿革
四、
3D列印成型工藝
   1.
熔融沉積成型(Fused Deposition Modeling)FDM
   2.
光固化立體造型(Stereolithography Apparatus)SLA
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數位光固化處理(Digital Light Processing)DLP
   4.
粉床噴墨3D列印(Powder bed and inkjet head 3D
      Printing)3DP

   5.
層壓實體製造(Laminated Object Manufacturing)LOM
   6.
選擇性雷射燒結(Selective Laser Sintering)SLS
   7.
直接金屬雷射燒結(Direct Metal Laser Sintering)DMLS
   8.
電子束熔化成型(Electron Beam Melting)EBM
五、
3D列印新手上路
   1.
3D列印運作流程簡介
   2.
3D列印使用材料與應用範圍
   
■ ABS樹脂
   
■ PLA聚乳酸
   
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光敏樹脂–SLA「光固化立體造型」與DLP「數位光固化處理」專用
   
金屬粉體材料 – SLS / DMLS(SLM) / EBM 等3D成型工藝適用
   
石膏粉體材料 –「粉床噴墨3D列印」適合3DP專用
   
其他應用材料 – 生化/食材/陶瓷/特殊材料
   3.
3D列印相關應用軟體
   
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六、
入手3D列印機 & DIY指南
   1.
入手3D列印機 – 注意使用材料限制
   
■ 原廠耗材限定
   
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購買整台成機好,還是DIY套件好?
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開源科技 - 3D列印機 DIY套件 介紹
   
■ 開源軟硬體技術 – 價格衝擊效應
   
■ 開源科技 – 自由開放的經營理念
   
■ 開源科技 – 取之於社群、用之於社群
   
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《附錄》
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3D列印機-初學入門指南

第四章:3D列印成型工藝

SLS選擇性雷射燒結(Selective Laser Sintering)

  這種工藝是以雷射激光為能量,透過紅外雷射光束使塑料、蠟、陶瓷、金屬或其他複合物的粉末,在加工平台上,電腦依照繪製設計好的3D模型圖分析切層所獲得之座標路徑資料,以點、線、面,逐層掃瞄燒結需要成型的部份。

  實作進程首先是在工作台上均勻鋪上一層很薄(亞毫米級)的複合材料粉末作為原料,接著是雷射光束在電腦的控制下,透過偏光掃描儀以一定的速度和能量密度按切層面的二維(2D)資料掃描。經過雷射光束掃描過後,相應位置的粉末就會燒結成一定厚度的實體片層,而未被掃描到的地方仍然保持鬆散的粉末狀。

  一層掃描完畢,隨後再依需要對下一層進行掃描。先根據物體切層厚度而升降工作台,鋪粉滾筒再次將粉末鋪平,然後再繼續新一層的掃描。如此反覆,直至掃描完所有層面。

  成型後需去掉多餘粉末並經過打磨、烘乾等適當的後製處理,即可獲得可直接使用的零件或整體成型產品。

  目前此成型技術工藝的應用材料主要是以蠟粉末及塑料粉末作為原料較多,也有可使用金屬粉或陶瓷粉進行粘接或燒結的技術,通常大都被應用來進行快速打樣與翻模,也因為使用的雷射功率較低,所以並非很適合需要較強結構的金屬材質做直接成型應用。

  右圖為使用SLS「選擇性雷射燒結」成型工藝生成模型過程的示意圖 1.) 滾筒左右來回將複合粉末原料在工作平台鋪上薄薄一層; 2.) 雷射激光; 3.) 偏光掃瞄儀將雷射光束依3D模型切層座標將需要成型部份進行選擇性燒結; 4.) 台上已燒結黏固成形的部份; 5.) 每當完成一層Z軸就再下降一微小距離; 6.) 粉末原料供應槽上推一層以供滾筒再鋪下一新層使用。


 
本文摘錄自 3D列印機-初學入門指南 四、3D列印成型工藝

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