前言
3D打印可應(yīng)用于任何行業(yè),工業(yè)模型設(shè)計(jì)好,在批量化生產(chǎn)及模具設(shè)計(jì)之前,需對(duì)零件或設(shè)計(jì)的物品實(shí)例化分析,一般情況下就需要使用3D打印方式按一定比例打印設(shè)計(jì)出模型,通過(guò)對(duì)打印出模型進(jìn)行詳細(xì)分析后,更快速的實(shí)現(xiàn)對(duì)零件產(chǎn)品的改進(jìn),如航空航天國(guó)防正是采用了這種方式,大大降低生產(chǎn)成本與研發(fā)周期;醫(yī)療行業(yè)采用3D打印技術(shù)早已實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化,如3D打印的骨頭、牙齒等;博物館通常使用很復(fù)雜的替代品來(lái)保護(hù)原始作品不受環(huán)境或意外事件的傷害,但是運(yùn)用3D打印技術(shù),將急需保護(hù)的文物通過(guò)3D打印的方式復(fù)制出來(lái),能將藝術(shù)或文物的影響傳遞給后人;建筑行業(yè)的工程師與設(shè)計(jì)師早已接受采用3D打印方式打印設(shè)計(jì)的建筑模型,這種方法速度快、成本低、環(huán)保,而且制作精美,既可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)者的思路,又可以節(jié)省大量的人力物力;制造業(yè)也需要很多的3D打印產(chǎn)品,因?yàn)?/span>3D打印無(wú)論在成本、速度和精度上都要比傳統(tǒng)的制造要好很多,3D打印技術(shù)可適合大規(guī)模的生產(chǎn),所以制造業(yè)利用3D技術(shù)能帶來(lái)很多益處,甚至質(zhì)量控制都能實(shí)現(xiàn)可控。
昆蟲(chóng)3D打印
澳大利亞的研究人員采用3D打印機(jī)制作出了放大版的昆蟲(chóng)標(biāo)本,澳大利亞的昆蟲(chóng)種類很多,比如長(zhǎng)達(dá)20英寸的泰坦竹節(jié)蟲(chóng),以及微小的昆蟲(chóng),為了能將這些微小的昆蟲(chóng)打印出來(lái),研究人員利用3D打印技術(shù),制作出了放大多倍的3D副本。
上圖是按1:1比例打印的甲蟲(chóng)模型
上圖是在沒(méi)有上色前打印出的甲蟲(chóng)模型。
可行性
當(dāng)前主流的3D打印包括FDM與SLA兩種方式,昆蟲(chóng)因?yàn)槠潴w積較小,因此必須將其等比例放大后才可3D打印,昆蟲(chóng)因其結(jié)構(gòu)特征中包含很多復(fù)雜的元素,如觸角、長(zhǎng)足、齒盤等,如果不包含上述復(fù)雜結(jié)構(gòu)特征,可采用FDM方式,采用0.2的噴頭0.1層高,基本可正常打印,如果結(jié)構(gòu)再稍微復(fù)雜一點(diǎn),比如有翅脈結(jié)構(gòu)的昆蟲(chóng),也可用FDM方式,但需要在切片軟件中打開(kāi)全部支撐功能,采用加支撐的方式打印,也能正常打印出需要的昆蟲(chóng)特征,對(duì)于特別復(fù)雜的昆蟲(chóng),如長(zhǎng)觸角,則需采用SLA光固化打印方式,采用SLA方式打印,同樣需要打開(kāi)支撐,而且是否能打印成功,昆蟲(chóng)建模的過(guò)程也非常關(guān)鍵,設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)不合理的昆蟲(chóng),無(wú)論哪種方式,都不一定能成功打印。
因此通過(guò)3D打印方式打印昆蟲(chóng)標(biāo)本是可行的一種設(shè)計(jì)方案,但昆蟲(chóng)建模的過(guò)程非常重要,建模人員不僅僅需熟練掌握建模軟件,而且必須具備昆蟲(chóng)特征識(shí)別的基本常識(shí)。
目前常見(jiàn)的3D繪圖軟件包括SolidWorks,Cinema
4D,Rhino,Zbrush,3DMax,ProE,UG,Maya,AUTOCAD等,這些3D繪圖軟件各有各的優(yōu)勢(shì),也各具其獨(dú)特的特點(diǎn),有些適合建筑設(shè)計(jì)、景觀設(shè)計(jì),有些適用于機(jī)械零件的繪制,有些適用于廣告、電影、工業(yè)設(shè)計(jì)方面,而昆蟲(chóng)模型的3D建模必須按模型的特點(diǎn),選擇合適的繪圖與建模軟件。