张旭苑

(上海微创医疗机器人(集团)有限公司，上海 200120)

0 引言

随着科技的飞速发展，现在产品的更新迭代速度也越来越快，对于产品的设计者而言，产品验证时采用一种相比传统加工方式更加快速、便捷的加工方式是十分必要的。3D打印作为一种新兴技术，始于20世纪80年代，并在最近几年间得到迅猛发展，目前，3D打印技术已逐渐走向成熟，新型的加工方式得到越来越多设计师的认可，科学合理地使用3D打印技术进行加工可以有效地降低企业制造成本，提高企业的竞争力[1]。

3D打印与传统加工方式大不相同，本文主要从中小型产品结构设计的角度出发，分析3D打印与其他加工方式的优缺点，为设计师如何使用3D打印技术提供参考。

1 3D打印技术原理简介

3D打印是一种新型的增材快速成型技术。从技术原理上来讲，3D打印主要分为以下3个步骤：①需要在计算机内设计出待打印产品的三维模型，确定其形状和尺寸等；②将3D打印机与计算机进行连接，3D打印机就会对已经建立好的三维图形数据信息进行分割；③将已经分割好的平面信息由3D打印机自动按照打印路线进行逐层打印，最后成型[2]。

从材料固化方式上来分，目前市面上已有的技术原理多种多样，本文简述三种在结构设计验证中应用广泛的3D的打印技术：

(1)熔融沉积制造技术(Fused Deposition Modeling，FDM)：该技术将固体材质(常用ABS与尼龙)在喷头内热熔后挤出，挤出后的材料在相关机械结构的保证下到达对应位置并迅速固化，通过喷头的相对移动完成每层平面的材料堆积。……