3D 列印技術簡介

虎尾科技大學資訊工程系

陳國益

3D 列印幻想曲

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大綱

� 3D 列印技術歷史

� 3D 列印的優勢

� 3D 列印技術概述

� 3D 成形技術分類

� 3D 印表機形式

� 相關軟體與操作

3D 列印是什麼

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3D 列印的歷史

� 1980年代3D列印技術在美國、歐洲興起，美國擅長塑料，歐洲則發展金屬

� 早期的專利大多掌握在 3D Systems、EOS兩家公司手中。3D列印在近幾年來開始普及，最大的關鍵是兩大公司手中的專利已陸續過期，而開放社群開始研究並推廣3D列印。

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3D 列印相較傳統製程的優勢

� 順向工程的加速

� 逆向工程簡單化

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順向工程

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設計

打樣

開模

製造

玻璃杯模具

逆向工程

� 3D 掃描

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第三次工業革命？

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引發的動力引發的動力引發的動力引發的動力 造成影響造成影響造成影響造成影響

蒸汽機 第一次工業革命

內燃機、電力 第二次工業革命

3D列印 第三次工業革命？

3D 列印技術種類

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Fused Deposition Modeling

SLA(Stereolithography Apparatus)

光固化技術

� SLA 身為第一種實用化的快速成型方式利用雷射照射光固化樹脂後形成 1 片硬質切片，接著將模型往樹脂內部沉浸，再用雷射照射硬化下一層。

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DLP(Digital Light Processing)

光固化技術

� 利用DLP 投影技術，將切片後的一片片圖案照射在光固化樹脂上，一層做完後就將物件稍微提高，再次投射下一層的圖案，如此反覆堆疊就會形成物件。

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DLP(Digital Light Processing)

光固化技術

� DLP 所製造的立體物件精細度相當不錯，無須打磨，即有相當接近產品的品質

� 但是光固化樹脂的硬度受到許多變因影響，未顯影的光固化樹脂也會因為時間推移慢慢變硬無法使用，

� 因耗材較貴的關係，適合製作模型、玩具等強調表面精細度不強調硬度的產品，或是翻模使用。

� DLP和 FDM 算是互補的技術，想要機械強度用 FDM

、想要表面精細度就找 DLP。

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石膏粉末列印

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FDM (熔融沉積成型技術)

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FDM (熔融沉積成型技術) Cont.

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FDM (熔融沉積成型技術) Cont.

� 主要原料為 PLA 或 ABS� PLA (Polylactic Acid)，聚乳酸，又稱玉米塑膠

� 機器與耗材都最便宜

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常見的 3D 印表機種類

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Delta (Delta (Delta (Delta (三塔式三塔式三塔式三塔式))))Cartesian (XYZ Cartesian (XYZ Cartesian (XYZ Cartesian (XYZ 式式式式))))

常見的 3D 印表機種類

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3D 印表機結構

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3D 印表機結構 Cont.

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3D 印表機主要零件

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步進馬達步進馬達步進馬達步進馬達

線性滑軌線性滑軌線性滑軌線性滑軌

主控制板主控制板主控制板主控制板

3D 印表機主要零件 Cont.

� 噴頭總成

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3D 列印的應用

� 3D 列印電動車

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3D 列印的應用 Cont.

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� 3D 列印房屋

3D 列印的應用Cont.

� 3D 列印假牙

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3D 列印的應用Cont.

� 3D 列印修復皮膚

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3D 列印的應用Cont.

� 3D 列印器官

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3D 列印的應用Cont.

� 3D 列印龜殼

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3D 列印的應用Cont.

� 3D 列印鞋子

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3D 列印重建臉孔

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3D 列印的應用Cont.

� 3D 列印食物

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3D 列印的應用Cont.

� 3D 列印趨勢 in 2017

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3D 列印常用軟體

� 建模軟體

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� SolidWorks 工程圖

� Pro.E 三維建模

� AutoCAD 二/三維工程圖

� Caxa 機械設計

� Maya 建模及動畫

� 3DMax 模型外觀渲染

3D 列印常用軟體 Cont.

� 免費且實用的建模軟體

� SketchUp

� Autodesk 123D

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3D 列印常用軟體 Cont.

� 切片軟體

� Cura

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發揮創造力！

� 從哪裡開始（畫畫、黏土、積木）

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