3D打印手艺，一家您不生疏而又生疏的词汇。不生疏的是您也不晓得从那里学来的这家词，忽然就从嘴里冒了进去，一会儿变的朗朗上口。生疏的是当您想要向友人诠释什么是3D打印手艺时，您却发觉这家时时时从本人嘴里蹦出、为本人和上时期步调而引认为傲的词，完整不知从何提及。
这确实不克不及怪您，由于咱们都一样，对于这项老旧的新手艺始终知之甚少。称之为老旧，由于早在几十年前它即为众人所创造，只不外在最近才由于资料、工艺、本钱等起因被从行业边沿拉回了主流市肆。
那到底什么是3D打印手艺？1984年该手艺的开创人查尔斯•W•赫尔界说了专利术语“Stereolithography”即“破体光刻外型手艺”，艰深的说法是“体系经由过程创立多个截面的方式天生三维物体对于象”。
1-鞋底的打印
3D打印的设计进程是：先经由过程计算机帮助设计（CAD）或计算灵活画建模软件建模，再将建成的三维模子“分区”成逐层的截面，从而指点打印机逐层打印。打印机经由过程读取文件中的横截面信息，用液体状、粉状或片状的资料将这些截面逐层地打印进去，再将各层截面以各类方式粘合起来从而制作出一家实体。这种手艺的特色在于其简直能够造出任何外形的物品。艰深的讲，便是每个截面数据相称于医学上的一张CT像片；整个制作过程可以比方为一家“积分”的过程。而后整个过程在电脑的操控下，由3D打印机系统自动完结。
今朝的3D打印曾经领有了许多不同的手艺，个中比拟幼稚的有UV、SLA、SLS、LOM跟FDM等法子。个中：
SLA是“StereolithographyAppearance”的缩写，即破体光固化成型法。用特定波长与强度的镭射凑集到光固化资料名义，使之由点到线，由线到面次第凝固，完结一家层面的画图功课，而后起落台在笔挺方向挪动一家层片的高度，再固化另一家层面。这样层层叠加形成一家三维实体。SLA手艺重要用在制作多种模具、模子等，还可以在制作进程中经由过程掺加其余身分，SLA用原型模替换熔模精密锻造中的蜡模。SLA手艺成形速率较快，精度较高，但由于树脂固化过程中产生短缩，不行防止地会产生应力或招致形变。因此实用于开发短放大、固化快、强度高的光敏资料。
SLS手艺，筛选性镭射烧结手艺（SLS——SelectiveLaserSintering）是选用镭射有筛选地分层烧结固体粉末，并使烧结成型的固化层层层叠加天生所需外形的整机。其整个手艺过程包括CAD模子的建立及数据处理、铺粉、烧结以及后处理等。整个手艺设施由粉末缸跟成型缸组成，功课时粉末缸活塞（送粉活塞）回升，由铺粉辊将粉末在成型缸活塞（功课活塞）上平均铺上一层，机核算机根据原型的切片模子操控镭射束的二维扫视轨道，有筛选地烧结固体粉末资料以形成整机的一家层面。粉末完结一层后，功课活塞下降一家层厚，铺粉系统铺上新粉。操控镭射束再扫视烧结新层。如斯轮回来去，层层叠加，直到三维整机成型。结尾，将未烧结的粉末发出到粉末缸中，并掏出成型件。
3D打印机手艺中，金属粉末SLS手艺这些年最为热议与追捧。运用高熔点金属间接烧结成型整机，对于用传统切削加工措施难以制作出的高强度整机，对于急速成型手艺更普遍的运器具有首要的意思。
LOM手艺，分层实体制作法（LOM——LaminatedObjectManufacturing），LOM又称层叠法成形，它以片材（如纸片、塑料薄膜或复合伙料）为原材料，其成形原理为镭射切开系统按照核算机提取的横截面归纳综合线数据，将背面涂有热熔胶的纸用镭射切开收工件的内外归纳综合。切开完一层后，送料机构将新的一层纸叠加下来，运用热粘压设施将已切开层粘合在一同，而后再进行切开，这样一层层地切开、粘合，结尾酿成三维工件。LOM罕用材料是纸、金属箔、塑料膜、陶瓷膜等，此手艺除了可以制作模具、模子外，还可以间接制作构件或功能件。
未组装的3D打印鞋
该手艺的长处是功课可靠、模子支持性好、本钱低、效力高。缺陷是前、后处理费时费劲，且不克不及制作中空规划件。
FDM手艺，熔积成型（FDM——FusedDepositionModeling）法，该措施运用丝状材料（石蜡、金属、塑料、低熔点合金丝）为资料，运用电加热措施将丝材加热至略高于融化温度（约比熔点高1℃），在核算机的操控下，喷头作x-y立体活动，将熔融的材料涂覆在功课台上，冷却后形成工件的一层截面，一层成形后，喷头上移一层高度，进行下一层涂覆，这样逐层沉积形成三维工件。该手艺净化小，资料可以接纳，次要用在中、小型工件、塑料件、锻造用蜡模、样件或模子。
打印可替代的鞋和
泛滥集中手艺中，它们的不同之处在于以可用的资料的方式，并以不同层构建创立部件。有些手艺应用融化或硬化可塑性资料的法子来制作打印的“墨水”，例如：取舍性镭射烧结跟熔融堆积式，另有一些手艺是用液体资料作为打印的“墨水”的，例如：破体平板印刷、分层实体制作。每种手艺都有各自的优毛病。普通来说，次要的斟酌要素是打印的速率跟本钱、3D打印机的价钱、物体原型的本钱、另有资料以及颜色的取舍跟本钱。就今朝来看，能够间接打印金属的打印机价钱最为低廉，以是良多时分人们会先使用一般的3D打印机来制造模具，而后用这些模具制造金属部件。
跟着多种3D打印手艺的日趋完美，3D打印手艺所带来的手艺上风也逐步显惟妙惟肖在咱们眼前。若干年前，3D打印鞋是种毫有意义的设法。尤其是当手艺仍处于熔丝制作法为主的桌面级3D打印机时。迩来，跟着大批可使用在3D打印的新资料出现，咱们看到了3D打印手艺的更多新利用。
可调换鞋和
无论是本刊或是其余媒体都曾报道过关于企业或小我私家应用3D手艺打印衣服、配饰的实例，好比钱包，手机壳，以至完整的3D打印鞋。惟妙惟肖在，来自台湾的一个名为朗朗设计的企业，则愿望在3D手艺上走得更远。
陈敏杰（音译），朗朗设计的结合开创人之一，生涯中痴迷于设计跟结构，对于数字化制作有着强烈的兴致。陈敏杰是一名领有建造学学历的设计师，喜欢挑衅数字化制作的极限。通常每一年他都要针对于一种手艺树立一家大名目，好比CNC、镭射切割、高速切割机床以及3D打印。他以为可以本人着手设计跟操作是一件很美好的事件。
陈敏杰从2012年开端领有一台闪铸3D打印机，并一直进行创意试验。客岁他的3D打印换装十六进制系列，这是他在Thingiverse网站上发觉的另一家混杂设计。随后，他用他的3D设施为一只受伤的鸭子胜利制造出复健辅具，辅助鸭子规复行走，从而取得不少存眷。这只鸭子受到野狗攻打，左脚遭到严峻损伤，虽然经由植物病院手术医治后，但左脚掌向内伸直无奈自在行走。植物病院兽医愿望有人能帮手制造公用的复健辅具。
朗朗设计接下这项恳求，先树立辅具的3D模子，再应用3D打印机制造辅具，胜利帮鸭子量身打造复健公用辅具，为海内3D打印创下新的利用实例。
陈敏杰表现要帮鸭子量身打造辅具并不容易，使用 3D扫视仪为受伤的鸭脚树立模3D模子，但很快的就发觉3D扫视仪以红内线建模有其限度，扫视的物体名义若有油脂或反光就会使模子涌现立面，无奈树立完全 的3D模子，加上鸭子是活生生的植物，轻微的震荡也会影响到3D扫视。
朗朗设计应用纸黏土为伤脚建模，再透过逆向工程改动3D模子，经由一直的修正、打印、试穿，终极胜利。
辅具在设眉头一皱包含4个组件，包含下底板、上束带、前肢阁下固定器及转轴，能够想见制造上进程简约，且须要耐烦一直改动。为了克服3D扫视仪的限度，朗朗以纸黏土为鸭子的脚掌、踝枢纽等处制造阴模、阳模，再透过逆向工程改动调剂3D模子。
整鞋后果
外洋曾有益用3D打印手艺制造义肢的案例，陈敏杰表现，制造义肢是按照想象设计制造，但鸭子受伤的左脚仍旧具有，必须为伤脚量身设计制造辅具感觉要比义肢更难题，例如辅具必须斟酌伤脚的踝枢纽、弯曲的自在度等等。
有了这家胜利的案例，往年陈敏杰想做一些新的尝试，一些关于定做鞋以及更提高的尝试。为此，他想到了存在可换鞋和特色的3D打印鞋。想到此，尤其是针对于女鞋而言，这真是一家相称出彩的主见。
陈敏杰说有时分密斯们须要为一样平常运动预备不止一双鞋子，好比工作时分穿的、交际运动时穿的，以及溜达时分穿的。有时分难看的鞋纷歧定相宜溜达。为什么不设计一种可调换鞋和的安装？携带起来也冒有任何问题，由于任何人都能够机动而简捷地自行打印可调换鞋和。
跟着可使用的弹性纤维丝资料的添加，鞋子曾经可以经由过程3D打印制作恬静的鞋子，同时弹性度使鞋子易于弯曲跟紧缩从而合适放进小空间中，好比，密斯的手提包。
陈敏杰开端这家名目前，为完美源自拔佳鞋业所设计鞋模，陈敏杰便破费了三个迭代。而后3D扫视被用在穿戴者脚的测试，以确保脚部尺寸完善得空的精准。鞋被分红自力的四个局部打印，包含鞋尖部，鞋和萼、鞋底跟鞋和。鞋能够是未组装形态的。穿鞋的人能够取舍去失鞋和局部，用另外的尺寸替换，说不定密斯们更乐意在晚上外出之时穿更高和的鞋子，在白昼四处走动时换回矮的鞋和。朗朗设计的创意能够提供这样的取舍。若陈敏杰继续致力于这家设计以及其余新的、意见意义的旧式鞋，欣喜的结果能够预感。
能够说，3D打印手艺为企业产物的设计开发职员带来了一种全新的产物开发模式。运用3D打印手艺可以急速、间接、精确地将设计思维转化为存在一定功能的产物模子（样件），这岂但缩短了开发周期，而且下降了开发用度，更激起了有数创意。跟着手艺的日臻幼稚，信任在制鞋业将会涌现更多3D手艺之下的欣喜之作。
