黄果

摘 要：本文详细讲解了3D打印制作蝙蝠侠沙漏的设计过程，包括测量、123D建模设计到3D打印、模型拼装。希望本文能对同行有所启发，为学校开展3D打印活动提供参考。

关键词：3D打印 蝙蝠侠沙漏

中图分类号：G434文献标识码：A文章编号：1003-9082（2019）04-000-01

一、3D打印

3D打印技术，学名为“快速成型技术”（Rapid Prototype），是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印机出现在上世纪90年代中期，即一种利用光固化和纸层叠等技术的快速成型装置。它与普通打印机工作原理基本相同，打印机内装有液体或粉末等“打印材料”，与电脑连接后，通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。如今这一技术在多个领域得到应用，人们用它来制造服装、建筑模型、汽车、巧克力甜品等。

3D打印机工作步骤是这样的：

先通过计算机建模软件建模，再将建成的三维模型“分区”成逐层的截面，即切片，最后通过SD卡或者USB优盘把它拷贝到3D打印机中，进行打印设置后，打印机就可以把它们打印出来。本例中使用123D建模软件。

二、3D打印制作蝙蝠侠沙漏

第一步，自己设计蝙蝠侠的标记（可以网上下载）。

第二步，测量沙漏的高度和底部大小，将数值记下。

第三步，按照设计图和沙漏底部大小的测量数值，使用123D建模软件在網格上利用样条曲线和多段线工具绘制蝙蝠侠标记的左边，注意是闭合的图形。

第四步，选择镜像工具。将实体选择绘制的图形，镜像线选择闭合的直线得到蝙蝠侠标记的另一半（可以分步选择曲线和直线段进行镜像）。

第五步，利用修剪工具去掉蝙蝠侠标记中间的竖线。

第六步，将蝙蝠侠标记向上拉伸2mm。

第七步，在网格上根据沙漏底部大小的测量数值绘制椭圆底座，底座大小应比蝙蝠侠标记要稍稍大些，向上拉伸5mm。

第八步，绘制直径为6的草图圆，根据沙漏测量高度拉伸113.26mm，得到柱子模型。

第九步，将所有建模文件导入切片软件进行切片处理，将蝙蝠侠标记、椭圆底座模型打印2份，柱子模型打印4份，利用ABS胶水将蝙蝠侠标记和椭圆底座粘在一起，注意蝙蝠侠标记要放在椭圆底座的正中。待胶水干后，将沙漏放置椭圆底座上，粘贴3根柱子，再粘贴底座的另一面，待胶水干后，最后将第四根柱子粘贴，蝙蝠侠沙漏完成。

为保证柱子的稳定性，可以在四根柱子上下顶面嵌入金属小针，在椭圆底座模型对应处打孔，再将小针对应插入椭圆底座模型，最后用胶水封住，金属小针可以使用回形针，将回形针弄直，截取一小段。