3D列印機的演進與應用
設計創意
2025-01-02

3D列印機的演進與應用
3D 列印，也稱為積層製造，是一項正在改變醫療保健、汽車、航空航太和消費品等行業的技術。其核心。 3D 列印機如何運作？ 3D 列印過程是疊加式的，這意味著材料逐層沉積以建構最終產品。以下是所涉及步驟的基本細分：   設計 3D 模型 ：3D 列印的第一步是創建物件的數位設計。這通常是使用電腦輔助設計 (CAD) 軟體來完成的。然後將設計轉換為數位檔案格式（例如 STL 或 OBJ），以便 3D 列印機讀取。 準備印表機 ：需要根據項目使用適當的材料（塑膠、金屬、樹脂等）來設定 3D 列印機。機器還需要進行校準，以確保準確列印物體。 列印 ：機器準備好後，列印過程開始。印表機讀取數位設計並開始鋪設材料，通常是薄層。每一層在沉積時都會凝固或硬化，與前一層結合形成完整的物體。 後處理 ：列印完成後，可能需要進行一些後處理。這可能涉及去除支撐結構、拋光或固化材料（對於某些類型的樹脂）。 3D 列印機的類型 3D 列印技術有多種類型，每種技術適合不同的材料和應用：   熔融沈積成型 (FDM) ：FDM 是最廣泛使用的 3D 列印技術之一，特別是在消費性印表機。印表機透過加熱噴嘴擠出熱塑性長絲（如 PLA 或 ABS），噴嘴熔化材料並逐層沉積。 應用 ：原型設計、低成本製造、消費性產品。 立體光刻 (SLA) ：SLA 使用雷射將液體樹脂逐層固化成固體結構。它以其高精度和光滑的表面光潔度而聞名。 應用 ：珠寶、牙科植體、原型、小型零件。 選擇性雷射燒結 (SLS) ：SLS 使用雷射燒結粉末材料（通常是塑膠、金屬或陶瓷），將顆粒熔合在一起形成固體層。 應用 ：航空航太、汽車和工程原型以及最終用途零件。 直接金屬雷射燒結（DMLS） ：與SLS類似，DMLS專門用於金屬材料。雷射熔化金屬粉末以製造緻密、高強度的零件。 應用 ：航空航太、醫療植入物和工程中的高性能零件。 電子束熔化 (EBM) ：EBM 使用電子束熔化金屬粉末，與 DMLS 一樣，它用於高強度金屬零件。主要區別在於它在真空中運行，使其成為高性能材料的理想選擇。 應用 ：航空航太、醫療植入物和先進製造。 多噴射融合 (MJF) ：由 HP 開發，MJF 使用噴墨陣列將黏合劑噴射到粉末材料上。然後使用助熔劑來完成該過程。它以高速列印和良好的機械性能而聞名。 應用 ：功能原型、小批量生產零件。 3D列印機的應用 3D 列印技術的多功能性使其在眾多行業中得到採用，應用範圍從原型設計到大規模生產。   醫療保健 ： 醫療器材 ：3D 列印正在徹底改變客製化義肢、植入物和手術器械的生產。特別是，3D 列印鈦植入物因其強度和生物相容性而在關節置換術中越來越受歡迎。 組織工程 ：研究人員正在研究生物列印技術來列印人體組織和器官；這是一個有望發展再生醫學的領域。 個人化醫療保健 ：3D 列印可以創建客製化醫療解決方案，例如客製化牙套、矯正設備，甚至反映患者解剖結構的手術規劃模型。 航空航太 ： 輕型零件 ：航空航太製造商使用 3D 列印來製造既輕又耐用的複雜零件。這有助於降低燃油消耗並提高飛機的整體效率。 工具和備件 ：透過 3D 列印，航空航太公司可以快速生產專用工具或備件，從而縮短交貨時間並降低成本。 汽車 ： 原型製作 ：汽車公司使用 3D 列印快速且經濟地創建原型。這加快了設計過程並降低了與傳統製造方法相關的成本。 最終用途零件 ：一些汽車製造商現在正在 3D 列印最終用途零件，例如引擎組件和內裝零件，特別是在小批量生產或高度專業化的車型中。 時尚與消費品 ：客 製化 ：3D 列印被用來製造客製化時尚物品，從珠寶到鞋子。設計師可以根據客戶的喜好印製複雜的、獨特的作品。 生產效率 ：3D 列印可實現按需製造，從而降低庫存成本以及對傳統模具或工具的需求。 建築 ： 建築材料 ：大型 3D 列印機用於建造建築物、橋樑和其他基礎設施。這項技術可以加快施工進度並降低勞動成本。 經濟適用住房 ：3D 列印房屋正在被探索作為全球住房危機的解決方案，為快速建造經濟適用、耐用的住房提供了一種方法。 食品 ： 3D列印食品 ：有些公司正在開發可以列印食品的3D列印機，例如巧克力、披薩，甚至肉類。這些印表機使用食品級材料，擠壓成複雜的形狀，提供了一種準備客製化餐點的新方法。 3D 列印機的未來 隨著 3D 列印技術的不斷發展，我們可以預見幾個關鍵趨勢將塑造其未來：   材料創新 ：正在開發新材料，包括更強的金屬、生物墨水，甚至永續材料。這將為依賴特定材料特性的行業開闢新的可能性。 速度與效率 ：列印速度的提高，加上更大、功能更強的機器，將使 3D 列印成為大規模生產的更可行的選擇。多射流融合 (MJF) 和連續液體界面生產 (CLIP) 等技術有望提供更快的結果。 與人工智慧和機器人技術的整合 ：人工智慧 (AI) 和機器人技術的整合將使 3D 列印機變得更加智能，提供自動化設計調整、即時品質控制和更有效率的生產流程。 大規模客製化 ：隨著 3D 列印的進步，大規模生產高度客製化產品的能力將變得更加可行，從而使汽車、醫療保健和時尚等領域的大規模個性化成為可能。 永續性 ：轉向更永續的做法，例如回收用於 3D 列印的材料和使用環保長絲，將使 3D 列印成為具有生態意識的製造商更具吸引力的選擇。 3D 列印機允許使用者透過分層材料直至物體完全成型，根據數位設計創建三維物體。在本文中，我們將探討 3D 列印機的工作原理、類型、應用以及它們對各行業的影響。   內容來源: https://www.linkedin.com/feed/
#3D列印 #數位應用 #未來製造 #科技創新 #設計革命
『設計印象雜誌』
橫跨印刷及設計領域的專業媒體，兩個月發行一期紙本雜誌，網站不定期更新
七個要點：地球設計節
設計創意
2024-11-14

七個要點：地球設計節
第四屆年度 地球設計節 本週在曼徹斯特舉行。 這場為期一天的活動由 設計委員會 組織，包括演講、小組討論和研討會，旨在「提高、啟發和激勵設計界，將地球置於我們工作的前沿和中心」。 以下是我們今天的主要收穫。   設計師需要適應不適   英國 B Lab 的合作夥伴兼產品經理、設計委員會專家 Kyle Soo 在當天開始時承認，圍繞永續發展的討論並不總是那麼容易。 他認為，我們需要接受這種緊張局勢，而不是忽視它。 「在商界，我們常常沒有空間談論讓我們感到非常不安的事情，」蘇告訴設計週。 「僅僅因為我們對某件事感到不舒服，並不意味著我們應該迴避它。我們幾乎失去了進行這些辯論的藝術。 這個想法一次又一次地出現——景觀設計師皮特·斯威夫特承認，設計團隊內部可能會就他們所承擔的工作類型和客戶進行艱難的對話。 蘇格蘭品牌工作室 ilka 的總監麗莎·亨德森 (Lisa Henderson) 則談到了艱難的外部對話，這導致她的團隊「質疑簡報並惹惱了客戶」。   我們的創新方法必須改變   「我們必須停止沉迷於新事物，」設計委員會執行長 Minnie Moll 在開幕致詞中說道。 “創新需要更好，而不是新。”   我們需要更好地理解材料   派崔克·格蘭特在他的主題演講中呼籲對我們產品的材質進行更多的教育。 這位電視節目主持人兼社區服裝 總監指出，過去“消費者和製造商之間存在著非常直接的關係”，但隨著設計和製造的商業化，這種關係消失了，“讓東西能持續很長時間的想法”也消失了。盡可能被扔進垃圾桶。” 格蘭特認為，解決方案的一部分來自於教育。 「教學技巧很重要，因為如果我們自己不了解質量，我們就無法做出好的選擇，」他說。 “我們必須教孩子們有關木材、陶瓷和紡織品的知識。” 格蘭特相信，透過發展這種理解，我們可以解決我們對廉價但設計糟糕、幾乎不適合用途的產品的集體接受問題。 “為什麼我們可以把人送上月球，卻找不到合適的烤箱托盤呢？”他說。   我們需要更好的永續故事   RePattern 執行長 James Vaccaro 要求我們在談論設計永續性時提高自己的水平。他批評“枯燥的報告讓人們陷入困境，而不是改變遊戲的基本規則。” 他說，我們需要吸引人們的情感核心，讓他們「從內心深處」相信永續發展。 「我們需要改變語言，」他說。 “我們需要充滿活力和突破性能量的故事。” 我們需要找到快樂 在與 Vaccaro 同一小組中，Landsec 的創意總監 Martyn Evans 熱情地呼籲我們重新建構談論永續設計的方式。 “我希望我們能夠改變人們對這些解決方案的看法，讓人們感覺‘不夠’，”他說。 “我想慶祝創造性地找到這些問題的答案的喜悅。”   我們需要新的商業模式   當天另一個反覆出現的主題是呼籲重新思考我們開展業務的方式以及我們製造的產品和服務。 塔利亞·侯賽因博士（Dr Talia Hussain） 最好地證明了這一點，她是一位設計從業者和研究員，研究購物習慣如何驅動「不可持續的消費者行為」。 由於大約 30% 到 50% 的新衣服從未穿過就被填埋，她向行業提出挑戰，要求改變其製造和銷售衣服的方式。 「如果我們有智慧和想像力開始改變這些範式，它們就不是不可改變的，」她說。 例如，她解釋了半訂製——可以調整以更好地貼合穿著者的衣服——如何創造出人們更喜歡的衣服，因此他們更有可能修復它們並保留更長時間。   真正的進步需要真正的改變   在閉幕主題演講中，圓形設計專家 索菲·托馬斯 (Sophie Thomas) 發表了雄辯的演講。 「小小的改變是不夠的，」她說。 “我們需要變得更加朋克。” 她呼籲建立“新型設計團隊”，匯集更廣泛的技能，以真正系統化的方式解決永續發展問題。 「我們必須擺脫我們的小設計泡沫，」她說。 挑戰的規模要求設計師徹底改變工作方式。 「每一份簡報都需要重寫，每一步都需要重新考慮，」她說。 “我們需要停止過時的設計，並開始打造經久耐用的產品。”   內容來源: https://www.designweek.co.uk/
#創新方法 #可持續發展 #永續設計 #環境挑戰 #設計革命
3D列印機的演進與應用
設計創意
2025-01-02

3D列印機的演進與應用
3D 列印，也稱為積層製造，是一項正在改變醫療保健、汽車、航空航太和消費品等行業的技術。其核心。 3D 列印機如何運作？ 3D 列印過程是疊加式的，這意味著材料逐層沉積以建構最終產品。以下是所涉及步驟的基本細分：   設計 3D 模型 ：3D 列印的第一步是創建物件的數位設計。這通常是使用電腦輔助設計 (CAD) 軟體來完成的。然後將設計轉換為數位檔案格式（例如 STL 或 OBJ），以便 3D 列印機讀取。 準備印表機 ：需要根據項目使用適當的材料（塑膠、金屬、樹脂等）來設定 3D 列印機。機器還需要進行校準，以確保準確列印物體。 列印 ：機器準備好後，列印過程開始。印表機讀取數位設計並開始鋪設材料，通常是薄層。每一層在沉積時都會凝固或硬化，與前一層結合形成完整的物體。 後處理 ：列印完成後，可能需要進行一些後處理。這可能涉及去除支撐結構、拋光或固化材料（對於某些類型的樹脂）。 3D 列印機的類型 3D 列印技術有多種類型，每種技術適合不同的材料和應用：   熔融沈積成型 (FDM) ：FDM 是最廣泛使用的 3D 列印技術之一，特別是在消費性印表機。印表機透過加熱噴嘴擠出熱塑性長絲（如 PLA 或 ABS），噴嘴熔化材料並逐層沉積。 應用 ：原型設計、低成本製造、消費性產品。 立體光刻 (SLA) ：SLA 使用雷射將液體樹脂逐層固化成固體結構。它以其高精度和光滑的表面光潔度而聞名。 應用 ：珠寶、牙科植體、原型、小型零件。 選擇性雷射燒結 (SLS) ：SLS 使用雷射燒結粉末材料（通常是塑膠、金屬或陶瓷），將顆粒熔合在一起形成固體層。 應用 ：航空航太、汽車和工程原型以及最終用途零件。 直接金屬雷射燒結（DMLS） ：與SLS類似，DMLS專門用於金屬材料。雷射熔化金屬粉末以製造緻密、高強度的零件。 應用 ：航空航太、醫療植入物和工程中的高性能零件。 電子束熔化 (EBM) ：EBM 使用電子束熔化金屬粉末，與 DMLS 一樣，它用於高強度金屬零件。主要區別在於它在真空中運行，使其成為高性能材料的理想選擇。 應用 ：航空航太、醫療植入物和先進製造。 多噴射融合 (MJF) ：由 HP 開發，MJF 使用噴墨陣列將黏合劑噴射到粉末材料上。然後使用助熔劑來完成該過程。它以高速列印和良好的機械性能而聞名。 應用 ：功能原型、小批量生產零件。 3D列印機的應用 3D 列印技術的多功能性使其在眾多行業中得到採用，應用範圍從原型設計到大規模生產。   醫療保健 ： 醫療器材 ：3D 列印正在徹底改變客製化義肢、植入物和手術器械的生產。特別是，3D 列印鈦植入物因其強度和生物相容性而在關節置換術中越來越受歡迎。 組織工程 ：研究人員正在研究生物列印技術來列印人體組織和器官；這是一個有望發展再生醫學的領域。 個人化醫療保健 ：3D 列印可以創建客製化醫療解決方案，例如客製化牙套、矯正設備，甚至反映患者解剖結構的手術規劃模型。 航空航太 ： 輕型零件 ：航空航太製造商使用 3D 列印來製造既輕又耐用的複雜零件。這有助於降低燃油消耗並提高飛機的整體效率。 工具和備件 ：透過 3D 列印，航空航太公司可以快速生產專用工具或備件，從而縮短交貨時間並降低成本。 汽車 ： 原型製作 ：汽車公司使用 3D 列印快速且經濟地創建原型。這加快了設計過程並降低了與傳統製造方法相關的成本。 最終用途零件 ：一些汽車製造商現在正在 3D 列印最終用途零件，例如引擎組件和內裝零件，特別是在小批量生產或高度專業化的車型中。 時尚與消費品 ：客 製化 ：3D 列印被用來製造客製化時尚物品，從珠寶到鞋子。設計師可以根據客戶的喜好印製複雜的、獨特的作品。 生產效率 ：3D 列印可實現按需製造，從而降低庫存成本以及對傳統模具或工具的需求。 建築 ： 建築材料 ：大型 3D 列印機用於建造建築物、橋樑和其他基礎設施。這項技術可以加快施工進度並降低勞動成本。 經濟適用住房 ：3D 列印房屋正在被探索作為全球住房危機的解決方案，為快速建造經濟適用、耐用的住房提供了一種方法。 食品 ： 3D列印食品 ：有些公司正在開發可以列印食品的3D列印機，例如巧克力、披薩，甚至肉類。這些印表機使用食品級材料，擠壓成複雜的形狀，提供了一種準備客製化餐點的新方法。 3D 列印機的未來 隨著 3D 列印技術的不斷發展，我們可以預見幾個關鍵趨勢將塑造其未來：   材料創新 ：正在開發新材料，包括更強的金屬、生物墨水，甚至永續材料。這將為依賴特定材料特性的行業開闢新的可能性。 速度與效率 ：列印速度的提高，加上更大、功能更強的機器，將使 3D 列印成為大規模生產的更可行的選擇。多射流融合 (MJF) 和連續液體界面生產 (CLIP) 等技術有望提供更快的結果。 與人工智慧和機器人技術的整合 ：人工智慧 (AI) 和機器人技術的整合將使 3D 列印機變得更加智能，提供自動化設計調整、即時品質控制和更有效率的生產流程。 大規模客製化 ：隨著 3D 列印的進步，大規模生產高度客製化產品的能力將變得更加可行，從而使汽車、醫療保健和時尚等領域的大規模個性化成為可能。 永續性 ：轉向更永續的做法，例如回收用於 3D 列印的材料和使用環保長絲，將使 3D 列印成為具有生態意識的製造商更具吸引力的選擇。 3D 列印機允許使用者透過分層材料直至物體完全成型，根據數位設計創建三維物體。在本文中，我們將探討 3D 列印機的工作原理、類型、應用以及它們對各行業的影響。   內容來源: https://www.linkedin.com/feed/
#3D列印 #數位應用 #未來製造 #科技創新 #設計革命
七個要點：地球設計節
設計創意
2024-11-14

七個要點：地球設計節
第四屆年度 地球設計節 本週在曼徹斯特舉行。 這場為期一天的活動由 設計委員會 組織，包括演講、小組討論和研討會，旨在「提高、啟發和激勵設計界，將地球置於我們工作的前沿和中心」。 以下是我們今天的主要收穫。   設計師需要適應不適   英國 B Lab 的合作夥伴兼產品經理、設計委員會專家 Kyle Soo 在當天開始時承認，圍繞永續發展的討論並不總是那麼容易。 他認為，我們需要接受這種緊張局勢，而不是忽視它。 「在商界，我們常常沒有空間談論讓我們感到非常不安的事情，」蘇告訴設計週。 「僅僅因為我們對某件事感到不舒服，並不意味著我們應該迴避它。我們幾乎失去了進行這些辯論的藝術。 這個想法一次又一次地出現——景觀設計師皮特·斯威夫特承認，設計團隊內部可能會就他們所承擔的工作類型和客戶進行艱難的對話。 蘇格蘭品牌工作室 ilka 的總監麗莎·亨德森 (Lisa Henderson) 則談到了艱難的外部對話，這導致她的團隊「質疑簡報並惹惱了客戶」。   我們的創新方法必須改變   「我們必須停止沉迷於新事物，」設計委員會執行長 Minnie Moll 在開幕致詞中說道。 “創新需要更好，而不是新。”   我們需要更好地理解材料   派崔克·格蘭特在他的主題演講中呼籲對我們產品的材質進行更多的教育。 這位電視節目主持人兼社區服裝 總監指出，過去“消費者和製造商之間存在著非常直接的關係”，但隨著設計和製造的商業化，這種關係消失了，“讓東西能持續很長時間的想法”也消失了。盡可能被扔進垃圾桶。” 格蘭特認為，解決方案的一部分來自於教育。 「教學技巧很重要，因為如果我們自己不了解質量，我們就無法做出好的選擇，」他說。 “我們必須教孩子們有關木材、陶瓷和紡織品的知識。” 格蘭特相信，透過發展這種理解，我們可以解決我們對廉價但設計糟糕、幾乎不適合用途的產品的集體接受問題。 “為什麼我們可以把人送上月球，卻找不到合適的烤箱托盤呢？”他說。   我們需要更好的永續故事   RePattern 執行長 James Vaccaro 要求我們在談論設計永續性時提高自己的水平。他批評“枯燥的報告讓人們陷入困境，而不是改變遊戲的基本規則。” 他說，我們需要吸引人們的情感核心，讓他們「從內心深處」相信永續發展。 「我們需要改變語言，」他說。 “我們需要充滿活力和突破性能量的故事。” 我們需要找到快樂 在與 Vaccaro 同一小組中，Landsec 的創意總監 Martyn Evans 熱情地呼籲我們重新建構談論永續設計的方式。 “我希望我們能夠改變人們對這些解決方案的看法，讓人們感覺‘不夠’，”他說。 “我想慶祝創造性地找到這些問題的答案的喜悅。”   我們需要新的商業模式   當天另一個反覆出現的主題是呼籲重新思考我們開展業務的方式以及我們製造的產品和服務。 塔利亞·侯賽因博士（Dr Talia Hussain） 最好地證明了這一點，她是一位設計從業者和研究員，研究購物習慣如何驅動「不可持續的消費者行為」。 由於大約 30% 到 50% 的新衣服從未穿過就被填埋，她向行業提出挑戰，要求改變其製造和銷售衣服的方式。 「如果我們有智慧和想像力開始改變這些範式，它們就不是不可改變的，」她說。 例如，她解釋了半訂製——可以調整以更好地貼合穿著者的衣服——如何創造出人們更喜歡的衣服，因此他們更有可能修復它們並保留更長時間。   真正的進步需要真正的改變   在閉幕主題演講中，圓形設計專家 索菲·托馬斯 (Sophie Thomas) 發表了雄辯的演講。 「小小的改變是不夠的，」她說。 “我們需要變得更加朋克。” 她呼籲建立“新型設計團隊”，匯集更廣泛的技能，以真正系統化的方式解決永續發展問題。 「我們必須擺脫我們的小設計泡沫，」她說。 挑戰的規模要求設計師徹底改變工作方式。 「每一份簡報都需要重寫，每一步都需要重新考慮，」她說。 “我們需要停止過時的設計，並開始打造經久耐用的產品。”   內容來源: https://www.designweek.co.uk/
#創新方法 #可持續發展 #永續設計 #環境挑戰 #設計革命