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完整書名:天下3D學院:3D列印繪圖設計攻略寶典
作者:呂瑞城
出版社:上奇資訊

評等:

優點:跟 3D 列印有關的各種層面,包括 3D 列印技術、免費資源、建模及破面修補、丙酮蒸氣等平滑處理等等都有介紹到了。

缺點:建模使用 DraftSight、Modifier 等軟體,屬於 AutoCAD 系列,較偏向工業製圖,在繪製好工程圖後,還需轉檔建模,再輸出列印檔、修補破面等,學習門檻較高。

重點整理

 各種 3D 列印技術

(1) 熱熔沉積成型 (Fused Deposition Modeling, FDM)

原料為熱塑性材料(通常為 ABS、PLA),可應用於產品開模前的打樣,文創商品、替代性機械零件,或是應用於精密模具製作。

- ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene)

特性:剛性高、耐衝擊、耐燃。

注意事項:

a. 在燃燒時會產生有毒氣體,要注意作業場所的通風。

b. 收縮率高,未持續加熱,容易導致列印失敗。

c. 具吸濕性,放在潮濕處會影響線材品質,使列印件容易變形。

- PLA (Polylactic Acid),又名「玉米澱粉樹脂

特性:環保材質,常見於醫療用途,如骨釘、骨板,也常用於薄件,如塑膠瓶、保鮮膜等。

注意事項:會自動分解(條件為相對濕度 90%,溫度70℃,且有充足的氧氣)。

目前市面上常見 1~3 萬的 3D 印表機,多是應用 FDM 技術

由於 FDM 技術是透過加熱塑料線材來成型,因此塑料線材的優劣會直接影響到3D列印件的品質。

原理同 FDM 的其他技術:

- 熔絲製造 (Fused Filament Fabrication, FFF):
 原料為聚乳酸 PLA、ABS 樹脂。

- 熔化壓模 (Melted and Extrusion Modeling, MEM):
 原料為金屬線、塑料線。

- 電子束熔化成型 (Electron Beam Melting, EBM):
 原料為鈦合金。

- 選擇性熱燒結 (Selective Heat Sintering, SHS):
 原料為熱塑纖維。

 

(2) 粉末成型 (3D Powder Modeling, 3DP)

原料常為石膏,用於製作全彩模型。剛性不佳,易碎,需要用固化液增加剛性。適合靜態教具、室內擺飾類的產品。

 

(3) 光固化成型 (Stereo Lithography Appearance, SLA)

以紫外線照射光敏樹脂,達到3D成型。表面細製,尺寸精確,常用於代替蠟模具製作澆鑄模具,然而製作成本高昂,進入門檻高。

類似光固化的其他技術:

- 數位光照成型 (Digital Light Processing, DLP):利用直接燈照成型的方式建立模型,其速度較光固化更快,可做出耐用的塑膠工件。

- 選擇性雷射燒結 (Selective Laser Sintering, SLS):原料常為金屬粉末或奈米材料,利用高強度的雷射光,在粉末上掃出零件截面,加以高溫燒結來成型。成品剛性強,精度誤差低於 1%。

- 直接雷射燒結 (Direct Metal Laser Sintering, DMLS):原料為合金、不鏽鋼、鈦合金、青銅合金等,可用於建立、修復金屬零件、修復模具,建立模型。

 

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封面圖來源:博客來

借閱資訊:臺北市立圖書館

 

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