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3d打印技术原理-3d打印技术工作原理简述

发布时间:2017-08-10 所属栏目:fdm

一 : 3d打印技术工作原理简述

3d打印机的工作原理,首先它将每一层的打印过程分为两步,在需要成型的区域喷洒一层特殊胶水,胶水液滴本身很小,且不易扩散。然后是喷洒一层均匀的粉末,粉末遇到胶水会迅速固化黏结,而没有胶水的区域仍保持松散状态。这样在一层胶水一层粉末的交替重叠的作用下,实体模型将会被“打印”成型,打印完毕后只要扫除松散的粉末即可。而剩余粉末还可循环利用。

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打印耗材由传统的墨水、纸张转变为胶水、粉末,当然胶水和粉末都是经过处理的特殊材料,不仅对固化反应速度有要求,对于模型强度以及“打印”分辨率都有直接影响。3d打印技术能够实现600dpi分辨率,每层厚度只有0.01毫米,即使模型表面有文字或图片也能够清晰打印。而且可以利用有色胶水实现彩色打印。

由于打印精度高,打印出的模型品质自然不错。除了可以表现出外形曲线上的设计,结构以及运动部件也不在话下。如果用来打印机械装配图,齿轮、轴承、拉杆等都可以正常活动,而腔体、沟槽等形态特征位置准确,甚至可以满足装配要求,打印出的实体还可通过打磨、钻孔、电镀等方式进一步加工。同时粉末材料不限于砂型材料,还有弹性伸缩、高性能复合、熔模铸造等其他材料可供选择。

文章来源:3d打印机

二 : 采用FDM技术的3D打印机工作原理

该技术使用丝状材料(石蜡、金属、塑料、低熔点合金丝)为原料,利用电加热方式将丝材加热至略高于熔化温度(约比熔点高l℃),在计算机的控制下,喷头作x-y平面运动,将熔融的材料涂覆在工作台上,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,这样逐层堆积形成三维工件。[www.61k.com]

该技术污染小,材料可以回收,用于中、小型工件的成形。国内常见的个人级3D打印机多用此技术。

三 : 3D打印还原游戏兽首《苍天2》揭秘真3D技术

巨人网络(更多厂商)全新代理网游大作《苍天2》,作为巨人网络展台独展游戏在一年一度网博会上亮相。作为2013ChinaJoy期间公布并备受瞩目的游戏,本次网博会《苍天2》首次曝光游戏中怪物兽首3D建模,并通过3D打印机,实现游戏怪物兽首的实物还原,首次公布《苍天2》开发技术的核心技术之一“真3D技术”,并以实际的操作过程展现,让玩家对“真3D技术”有实质的体验和了解。同时,《苍天》将“真3D技术”与自研引擎交融结合,在画面表现上更加逼真细腻,打斗动作更加炫酷流畅,给玩家呈现高感度3D体验。此次网博会现场,《苍天2》通过3D打印的技术还原游戏内虚拟画面,并以实际的操作过程展现,让玩家在现场感受到游戏更优质真实的3D画面。

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通过3D打印机打印出来的游戏怪物

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怪物在游戏中截图

《苍天2》“真3D技术”

网博会巨人网络展台现场呈现的两个高精度《苍天2》怪物模型,正是通过旁边正在打印运转的3D打印机完成的。

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怪物3D建模图

通过3D打印的技术还原游戏内虚拟画面,这在游戏史上尚属创举。但《苍天2》的“真3D技术”不仅仅在于3D模型的可实际展现,更注重的是在游戏中玩家对于3D建模的一个塑造参与,通过最直观的方式,让玩家感受到游戏中先进的3D技术以及真实丰富的3D画面。

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怪物3D建模图

真3D技术理念

3D游戏是近年来日渐流行的一种游戏类型,它主要是从画面表现上对游戏进行区分。3D游戏区别于传统2D、2.5D游戏,在画面上能同时体现长、宽、高这三种度量,换言之,玩家可以360度旋转视角,从各个角度来进行游戏,大大增加了游戏的自由度、趣味性与真实性。

但另一方面,由于3D模型的面数及复杂程度等问题,3D游戏对于显卡运算能力要求远远高于2D游戏。如果没有强大引擎支撑,和较高配置的独立显卡,画面的精细度与游戏的流畅感也会大打折扣。这也是为什么目前市场上3D游戏多,但优质者少的原因。

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怎样能让玩家在极少硬件条件限制的情况下,体验到3D画面的精细感与流畅感呢?《苍天2》在全新的3DS MAX建模技术、拓扑修改技术、“薄层堆叠”技术以及自建强大引擎的帮助下,实现了这一革命性突破。

3Ds MAX建模是目前较为广泛的一种三维动画的渲染与制作软件技术。简言之,就是利用点、线、面拓扑成虚拟三维空间。而在3Ds MAX的基础上,《苍天2》还创新的引入了拓扑修改技术与“薄层堆叠”技术,前者实现了在原始模型基础上进行重绘,让模型能够满足细节足够精细的前提下面数减少到最少,从而降低对游戏显卡要求。换言之,玩家在硬件条件不是特别理想的状态下,也能够体验到流畅的3D效果。

而“薄层堆叠”则实现了在虚拟的空间架构中进行填充,构建出更具真实感的物体。就如同一台正在工作的3D打印机,在数字模型文件的基础上,通过逐层打印堆叠的方式来构造物体。在这一技术支持下的3D画面表现也更加细腻精致,空间立体感也更为完整。

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此外,加上娱美德自研全新引擎的支撑,游戏中动态画面也丝毫不会有不流畅、卡顿的情况出现。技能的施放、视角的转动也会随着玩家人物的位置进行动态实时变化,在游戏中做到真正的3D体验。

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真3D技术与游戏的结合

为了让玩家在《苍天2》中,不仅能够体验到更为流畅的战斗过程,还能通感受到更加真实丰富的高品质3D世界。《苍天2》未来或将开发出游戏3D建模打印功能。

玩家可以得到游戏中物体的建模数据,并通过3D打印机接收这些数据,根据数据打印出对应的物体建模。如此一来,游戏中的怪物、NPC,以及玩家自创的角色,甚至角色身上的装备,都将能够通过3D打印的方式,在现实生活中得到还原。

相比起游戏手办等其他游戏周边物品,通过建模打印出来的游戏实物,还原度与精度更高,同时耗时更少,玩家也更容易得到。当然,目前这项功能还在计划阶段,开发人员希望能以一种更加简便易操作的方式来帮助玩家完成虚拟角色的具象复制。

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