立迈胜-智能控制、驱动未来 

前言：

       随着时代的进步，我们的生活水平日渐提升，同时，人口也在急剧的增长，我们需要越来越多的物品来满足物质生活条件。

       这就势必造成我们对物品的要求也会越来越高，做工精细、独特且非量产的物品会受广大人们的喜爱。

       如今，我们拥有了 3D 打印这一先进的技术，我们可以通过 3D 打印机来打印各种我们所需要的、想要的。

       3D 打印技术应用面广，它可以用于医疗行业、科学研究、产品模型、建筑设计、制造业及食品等，前景广泛。

3D打印机简单科普

1、打印机的主要流程

 

       一般 3D 打印机的工作流程主要分为数据获取→数据处理→3D 打印→后处理；

 

1）数据获取

       首先对一个要打印的物体进行 3 维扫描，得到他的三维模型。

 

2）数据处理

       通过电脑辅助技术对该物体的三维模型进行数字切片，简单来说，“分层”，相当于高等数学里的微分操作，通常是将三维数字模型沿着 Z 轴切层成很多层(每层层厚就决定了打印时的 Z 轴精度)。

        3D 打印机将进行分层加工，得到一层层“薄片”“叠加”，相当干高等数学里的积分操作， 3D 打印机将这些“薄片”叠加累积起来，最终成型。

       并且将每一片的数字信息传输给 3D 打印机。

 

3）3D 打印

       3D 打印机根据得到的切片数字信号控制 Extruder 电机开始运送原材料。

       通过液化器液化从喷嘴里面连续的喷出液态原材料(粘结剂、光敏树脂和熔融材料、蜡等)，喷射到目标路径上的位置，控制 X,Y,Z 轴 3 轴联动逐层堆积打印，最终得出三维实体。

 

4）后处理

       后处理步骤更多的是采用传统加工方式改善打印物品的外观和性能。

 

3D 打印机类型

 

1）SLA 3D 打印机

       SLA 是"Stereo lithography Appearance"的缩写，即立体光固化成型法。

       用特定波长与强度的激光聚焦到光固化材料表面，使之由点到线，由线到面顺序凝固，完成一个层面的绘图作业，然后升降台在垂直方向移动一个层片的高度，再固化另一个层面。

       这样层层叠加构成一个三维实体。

 

2） FDM 熔融层积成型 3D 打印机

       FDM 即是 Fused DepositionModeling，熔融挤出成型工艺的材料一般是热塑性材料，如 ABS、PC、尼龙等，以丝状供料。材料在喷头内被加热熔化。

       喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动，同时将熔化的材料挤出，材料迅速固化，并与周围的材料粘结。每一个层片都是在上一层上堆积而成， 上一层对当前层起到定位和支撑的作用。

       随着高度的增加，层片轮廓的面积和形状都会发生变化， 当形状发生较大的变化时，上层轮廓就不能给当前层提供充分的定位和支撑作用，这就需要设计一些辅助结构－“支撑”，对后续层提供定位和支撑，以保证成形过程的顺利实现。

 

3）3DP 3D 打印机

       3DP 即 3D printing，采用 3DP 技术的 3D 打印机使用标准喷墨打印技术，通过将液态连结体铺放在粉末薄层上。

以打印横截面数据的方式逐层创建各部件，创建三维实体模型，采用这种技术打印成型的样品模型与实际产品具有同样的色彩。

还可以将彩色分析结果直接描绘在模型上，模型样品所传递的信息较大

 

4）SLS 选区激光烧结 3D 打印机

SLS 选区激光烧结技术，即 Selective Laser Sintering，和 3DP 技术相似，同样采用粉末为材料。

所不同的是，这种粉末在激光照射高温条件下才能融化。

喷粉装置先铺一层粉末材料，将材料预热到接近熔化点，在采用激光照射，将需要成型模型的截面形状扫描，使粉末融化，被烧结部分粘合到一起。

通过这种过程不断循环，粉末层层堆积，直到最后成型。

 

5）LOM 技术带 3D 打印机

分层实体制造法（LOM——Laminated Object Manufacturing），LOM  又称层叠法成形。

它以片材（如纸片、塑料薄膜或复合材料）为原材料，其成形原激光切割系统按照计算机提取的横截面轮廓线数据，将背面涂有热熔胶的纸用激光切割出工件的内外轮廓。

切割完一层后，送料机构将新的一层纸叠加上去，利用热粘压装置将已切割层粘合在一起，然后再进行切割，这样一层层地切割、粘合，最终成为三维工件。

 

6）CLIP 3D 打印机

CLIP 3D 打印技术它能够数十倍乃至百倍地提升 3D 打印的速度。

怎么做到的呢？简单来说， 就是光固化的树脂非常黏，并且在固化过程中粘稠度进一步提高，易粘连，因此打印每一层，都要花时间等待和处理粘连的部分；

而 CLIP 用特殊材料，使固化的树脂与底部之间多了一层气体（氧气），不会粘连到底部，因此可以连续固化，大大提升速度。

 

控制系统解决方案

 

1）传统方案

传统的电控系统一般采用 PC+运动控制卡+端子板+三路变频器+电机等控制方案，这样不仅布线繁琐、空间占用大，而且整个控制流程也十分复杂，大大增加了开发周期；

2）立迈胜解决方案

 

 

主板= 运动控制卡+端子板

 

优势：主板，结构简单、体积小；可以实现更多功能，比如连接控制PCB 加热板，风扇散热；

一体化电机= 三路变频器+电机+编码器

优势：占用空间小、高精确、高响应、总线控制、接线简单、丰富的报警功能、成本更低；

 

3）STM42-M 高性能一体化电机技术规格

4）STM42-M 高性能一体化电机技术参数

5）STM42-M 高性能一体化电机外形尺寸

 

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