3d打印技术与运用范文

导语：想要提升您的写作水平，创作出令人难忘的文章？我们精心为您整理的5篇3d打印技术与运用范例，将为您的写作提供有力的支持和灵感！

篇1

3d打印技术是基于材料堆积法的一种新型技术，此项技术已迅速传遍全球，将成为全新的产业革命。3D打印技术发展迅猛，方便，快捷，此技术在很多制作中有着十分重要的作用。然而定格动画的制作流程是十分复杂的，它的动作和形态需要动画师逐帧摆动，并对其逐帧拍摄，再将图片进行抠像等后期处理，最后将拍摄的图片连起来，就形成了定格动画。所以使用3D打印技术在一定程度上可以简化定格动画的制作流程。

一、3D打印的概念

3D打印（3D printing）技术又称三维打印技术，是一种以电脑数字数据模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材质的材料，通过逐层打印的方式来构建出物体的技术。它无需机器进行加工，也不需要任何形式的模具，就能直接从电脑图形数据中生成任何你想要的形状的物体，从而大大缩短产品的研发制作周期，提高了商品生产率并且有效的降低生产成本。台灯、生物器官、首饰奢侈品、根据篮球运动员的脚型定制的篮球鞋、汽车零件、运动器械以及为个人量身定制的电脑、吉他等都可以用该技术制造出来。

3D打印技术的一个很大的魅力就在于它根本不需要专门去开设一间很大规模的工厂，在工厂中进行操作，仅仅需要一个很小的，可以随便放在桌子上面的打印机就可以实现你想要任何形状的物体。而机器零件、轿车底盘和车身、现代战争武器甚至飞机、坦克零件等更大的物品，便需要更大的3D打印机来打印，且需要更大的放置空间。现如今，这项技术已经可以在很多领域得到了广泛的应用，人们用它来制造衣服鞋子、玩具、现代战争武器、艺术作品、仿生人体器官、装饰品、电器、汽车零件等众多物品。所以，我相信我们完全可以在动画模块成型的开发与销售中巧妙的使用3D打印技术。

二、3D打印定格动画偶角色骨骼的实验性与可行性

在现有的定格动画骨骼制作模块中，几乎都是创作者用铝丝、塑钢泥等材料徒手制作出来，过程复杂，费时费力。即使在淘宝等购物平台购买买到的偶动画骨骼，但是模块比例造型固定、单一，不能很好的为创作者提供帮助。因此，运用3D打印技术来打印动画模型的骨骼就显得尤为必要。我们可以根据客户提供的资料，为其“量身定制”出一套甚至多套比例、大小精准度完全符合客户需要的骨骼模块。3D打印制作定格动画偶动画的技术，操作简单、方便快捷、经济实惠、具有先进的技术潜力。3D打印偶动画骨骼技术不仅是改变了制作定格动画的方式，同时优化了制作的工艺，从骨骼的制作成型上产生了巨大变化。使得3D打印技术推动定格动画朝着高科技英语的方向发展。

3D打印偶动画骨骼，制作步骤具体如下：

（一）运用3D扫描和3D打印技术制作骨骼的基础三维模型

在偶动画骨骼模型制作阶段，应根据定格动画中对偶的设计不同，进行不同的设计与制作。首先，可以借助三维软件如：3Dmax或Maya，来制作偶角色的局部关节。

其次，根据剧本对偶角色的动作设计，来确定偶骨骼球形关节的位置与形态。

再次，根据定位，在三维软件中完成对偶角色骨骼进行最终的关节制作。

（二）运用3D打印机对设计的偶动画骨骼进行生成

通过，三维软件完成对偶角色骨骼关节的制作，然后经过模型的细节处理。将模型的三维文件，通过另存为的方式，存储为3D打印机所需要的文件格式，进行3D打印生成。

（三）配合打磨工具，进行关节骨骼的光滑处理

3D打印生成的骨骼，由于打印过程中的凹凸痕迹，不能正常使用，因此需要光滑处理。

光滑处理的方式，一般是借助打磨工具、砂纸、锉刀等工具。光滑处理的过程，是一个复杂的过程，根据骨骼的结构不同，运用不同的工具进行细节处理。

（四）进行手工组装，完成偶骨骼的最终成型

光滑处理后的角色骨骼，就可以进行组装成型。组装的过程，要注意球形关节的结构原理，不能生硬组装，以免对3D打印骨骼造成损伤。

3D打印偶动画骨骼技术经过四个重要的制作环节，完成了从三维虚拟到3D打印的完整过程。运用3D打印技术来打印动画模型，我们可以根据客户提供的资料，为其“量身定制”出一套甚至多套比例、大小精准度完全符合客户需要的骨骼模块。

三、3D打印定格动画偶角色骨骼的宣传与销售

3D打印偶动画骨骼技术，生产组装出偶动画角色骨骼后，接下来就要进行市场宣传和推广。在宣传推广方面，应该对不同的阶段采取不同方式。

首先，让大众了解什么是3D打印技术，做相关介绍3D打印动画模块成型的宣传海报，并且不同阶段逐步深入，主体鲜明。结合功能，给其他的动画模型制作人员宣传用3D打印技术打印动画模型的流程与优势。

其次，结合活动，展示实物。打印出动画骨骼模型到动画公司宣传，并向潜在客户耐心解释、讲解3D打印技术与优势，先后对比，把传统制作动画骨骼模型的时间、流程、精度、准确度与运用3D打印技术打印出的模型进行对比。

再次，结合宣传媒体，优先宣传网络媒体，包括手机新浪网、腾讯网、中国3D打印网、太平洋3D打印网、世界3D打印技术产业联盟官方网站、纳金网等各大门户网站和其他与宣传有关的网站。

在产品的销售方面，我们已经查阅淘宝、易趣、京东等各大网络购物平台，均没有使用3D打印技术制作出的动画模块。所以，我们可以先从最为人们熟知的淘宝入手，并加大宣传力度，在网络广告，打开市场，提升大众对3D打印技术的认知度，并对3D打印动画模型有一定认识，以达到最初预期的宣传效果。

四、结语

3D打印技术被称为第三次工业革命，如今的3D打印技术已经在往越来越成熟上发展，人们将3D打印技术运用到动画模型模块成型制作中去的呼声也越来越高，不久的将来一定会成为主流制造方式，替代现有的传统的制作方式。3D打印技术方便快捷，精准精确，省时省力又省物，可以打印的材料也越来越多，将3D打印技术运用到动画模块成型中去是动画模型制作中的一种伟大的创新。

【参考文献】

[1]王雪莹.3D打印技术及其产业发展的前景预见[J].创新科技，2012（12）：14-15.

[2]《通灵男孩诺曼》中定格动画、彩色三维打印及后期特效的结合[J].现代电影技术，2012（11）.

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中图分类号：TG76 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）17-0240-01

3D打印技术在桌面应用中的推广，应结合模具教学的应用教学和理论授课，进行详细信息的介绍，有利于将桌面3D打印技术的相关应用原理及实践经验，进行合理转化，从而更有利于被接受和认识，客观上推动桌面3D打印技术的推广和应用。

一、3D打印技术的概念

（一）、3D打印技术的概念

3D打印技术，主要是指针对3D技术的优势，结合打印技术的需要，综合应用在打印设计中，其中主要运用3D技术的数字和信息优势，实现对金属等粘合材料的逐层打印处理。以此构成新物体的过程，被称为3D打印技术，同时也称为“叠加式制造”。针对3D打印技术，有利于运用计算机实现对打印信息的处理，从而推动对打印信息的自动化计算，有利于减少打印过程中返工、质量等问题。因此3D打印技术，运用对打印信息的三维处理，推动制造业的发展。

（二）、3D打印技术的分类

3D打印技术，主要包括SLA和FDM两种。中SLA打印技术在模型制造中应用较为广泛，同时是国际相关教学的重点，相关优势包括光固化成型法运用较为先进，实用性较强，加工速度快，生产周期较短。但是SLA打印技术的缺点明显，例如生产成本较高，维修成本较高，机器设备涉及的电子信息较为先进，不利于打印人员的掌握。FDM打印技术，主要针对金属、塑料和石蜡等低熔点材料进行，由于成本低的影响，是市场上较为流行的打印技术。其应用优势同时包括：操作简单、快捷，设备简单，应用方便。但是它的缺点同样明显，例如精准度低，针对密度较低的材料进行打印过程。

二、桌面3D打印技术的应用原理

桌面3D打印技术的应用原理，即计算机三维设计的流程，其中通过计算机stl、obj、thing等格式，实现对3D打印信息的处理；其次通过USB接口，实现3D打印机器设备和计算机的链接，同时运用MakerWare软件，实现对3D打印信息向三维信息的自动化转换；最后通过PLA加热端，以实现对打印材料和打印信息的自动融合，其中打印机器设备将打印信息通过喷嘴将相关信息打印到打印材料中，通过对打印结构的反复处理，打印出需要的产品。相关工作原理流程，如下图：

通过上图可知：桌面3D打印技术，通过对计算机的操作，对打印信息的处理，较为先进，有利于实现打印过程中人力消耗。因此桌面3D打印技术在制造业中的应用，有利于推动制造业的发展。

三、桌面3D打印技术在模具教学中的应用

（一）、桌面3D打印技术在模具课堂教学中的应用

桌面3D打印技术在模具课堂教学中的应用，主要是指多媒体技术在课堂教学中的应用，有利于实现对相关教学背景的生动展示，有利于提供给学生视觉和感官上的享受，从而推动教学内容在学生心中的生动勾画。因此桌面3D打印技术，是新时期科学技术发展和教学需要结合的产物，有利于推动教学的发展，进而提高教学质量。针对桌面3D打印技术在模具课堂教学中的应用，相关的设计软件包括powerpoint和flash等，主要通过对教学材料进行数字和图画等信息的展示，结合教学工作者的教学讲解，提高学生的认知能力。

（二）、桌面3D打印技术在模具教学课堂设计中的应用

桌面3D打印技术在模具教学课堂设计中的应用，主要是指针对模具教学的需要，应提前进行课堂设计，运用Pro、UG等设计软件，以实现对模具设计的科学处理。时针对模具教学的课堂设计，应尊重学生的主体地位和主观能动性，教学工作者主要其引导和帮助解答疑难问题的作用，以此提高学生对模具设计的了解，客观上提高学生的动手能力，促进模具设计的教学需要。针对桌面3D打印技术在模具教学课堂设计中的应用，有利于提高学生对相关模型的了解，有利于提高对模型的了解，通过对不足之处的及时更新，提高学生的设计水平。

四、桌面3D打印技术在模具教学中应用的重要性

桌面3D打印技术在模具教学中的应用，应集合3D造型sheji8、打印处理、打印效果和应用反映等进行全面分析，以次科学判断桌面3D打印技术的应用效果，从而有利于教学工作者发现教学不足和改进方向，制定合理的教学计划和教学任务，全面提高学生的动手能力和理解能力，促进学生设计水平的提高。首先学生通过对3D打印技术的分析，有利于提高学生对模具的认识，其中对相关组成部分的全面认识，进行直观认识，有利于实现模具结构的优化设计。其次有利于实现3D打印辅助材料的合理应用，结合学生分组讨论的形式，实现对桌面3D打印技术的全面认识，提高学生的学习兴趣和活跃教学氛围，推动教学任务的展开。同时有利于提高学生对计算机等设备的了解、应用，结合学生对新生事物好奇的特点，提高教学质量，客观上引导学生的科技素养。

五、桌面3D打印技术在模具教学中应用的注意事项

（一）、合理运用打印材料

针对桌面3D打印技术，应合理运用打印材料，以确保打印设备的稳定运行。针对桌面3D打印技术主要运用塑料的打印材料，应结合模具教学需要，科学设计模具设计材料，从而符合打印设备运行的需要，有利于推动模具教学的需要。教学工作者应注意对模具材料的设计，以避免因为材料问题造成打印设备发生故障，不利于教学任务的稳定展开。

（二）、科学设计模具尺寸

对桌面3D打印技术在模具教学中的应用，应科学设计模具尺寸，以符合打印设备设计的需要，进而推动打印设备的稳定运行，打印需要的模具，推动模具教学的需要。同时应加强对模具精度的控制，以符合打印设备允许误差范围，有利于满足模具教学需要。

结束语

桌面3D打印技术的发展，应加强对其工作原理的分析，结合相关应用需要，制定合理的应用措施，以确保桌面3D打印技术的稳定运用。针对桌面3D打印技术在模具教学中的应用，应结合课堂教学和课堂设计进行全面分析，合理运用桌面3D打印技术，以提高模具教学质量，客观上促进桌面3D打印技术的推广和发展。

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中图分类号：TP334.8 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）05-0203-01

3D打印，即3 Dimensional printing，其特点是能通过计算机图形数据直接打印出任何复杂形状的零件，从而降低成本，减小开支，被美国《时代》周刊称为“美国十大增长最快的工业”。2012年，英国著名杂志《经济学人》在报告中指出，3D打印技术的出现对正在经历的第三次工业革命中制造业的发展，将会产生巨大的影响。

1 3D打印技术的原理

3D打印技术（3 Dimensional Printing），也被称为增材制造技术（material additive manufacturing），或者添加制造技术（additive manufacturing）。是快速成型技术的一种。它的定义为：它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或者塑料等可黏合的材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。日常生活中使用的普通打印机可以打印电脑设计的平面物体，而所谓的3D打印机其实与普通打印机工作原理相同，区别在于打印所使用的原料不同。普通打印机使用的打印材料是纸张和墨水，3D打印机使用的打印材料是粉末状金属、陶瓷、塑料、砂等实实在在存在的物体。当打印机与电脑连后，通过电脑的控制，把打印材料一层层叠加在一起，将电脑设计的蓝图变成实物。

在以前，想要制作一件模型，需要先O计图纸，寻找材料慢慢制作而成。现代的3D打印技术，和过去传统的模型制作相比，不仅在制作时间上大大缩短，而且在制作的精密度上也远远超过传统制作技术。所以，在现代生活工作中，人们更加依赖于3D打印技术。

2 3D打印技术的应用

2.1 航空、汽车制造领域的应用

由于3D打印技术可以制作出规格小、精密度高、结构复杂、原材料昂贵的零件，因此在航空和汽车制造业中独占鳌头。3D打印技术在航空领域的应用主要体现在直接产品制作、外形检验、精密熔具铸造等方面。现如今，欧美大多数国家在航空制造业中，已经把3D打印技术列为关键技术之一。从开始运用3D打印技术至今，美国波音公司已经利用这一先进技术成功制作300多架飞机的零部件。美国佛吉尼亚大学的一名学生通过3D打印技术成功制造出一架模型飞机并且成功试飞，这架飞机所有的零部件都是通过3D技术打印出来，如果飞机任何部件出现破损，都可以通过3D技术打印出来进行替换。在汽车制造领域，3D打印技术应用在汽车零部件的制造中。全球首辆从表面到零部件全部都由3D打印机制造出来的汽车“Urbee”于今日问世，这一成果的展示无不极好的展示了3D打印技术的强大。

2.2 服饰、首饰设计、体育方面的应用

2011年，法国巴黎时装周上，一位荷兰设计师所设计的3D打印技术制作的时尚服饰展示在人们眼前，震惊了世人，它所制作出来的服饰完美的解决了布料衣服难以诠释的立体感，使得世界服装进入了一个新的时代。首饰设计方面，发达国家也出现了以14K金和纯银为原材料，运用3D打印技术制作出来的名贵首饰，3D打印技术的特殊立体感也是人类手工所达不到的。另外NIKE公司是第一个将3D打印技术运用在鞋子生产中的企业，它所制作出来的鞋子质量更为贴合运动员脚部，用这一技术做出的鞋子质量只有158.7g，相当于3个鸡蛋的重量，这在当时是绝无仅有的。

2.3 生物工程和医学的应用

随着3D打印技术的快速发展，这一技术的应用领域已经拓展到了生物医学方面。2009年，美国ganovo公司首次运用3D打印技术制造出人造血管。2010年，美国和澳大利亚合作，采用3D打印技术，以活体细胞为原材料，打印出人体组织和器官。美国梅约诊所运用3D打印技术为病人制作了一个3D打印的髋关节，使病人可以更好的适应植入物。在未来的发展中，随着3D打印技术的提升，将会制作出质量更好的3D骨骼，帮助外科医生对病人进行骨骼损伤的修复。3D打印技术同样适用于牙科病人，根据不同的人不同的牙齿形状，用3D技术打印出来的人类牙齿帮助牙科医生满足不同病人的需求。

3 结语

随着科学技术的逐步提升，3D打印技术也会发展的越来越好，在人们今后的生活中，会成为一项必不可缺的技术。比如在服务行业中，人们会利用3D打印技术制作出更符合个人需求，个人品味的各种各样的物品来满足不同人的要求，由此会产生出许多新兴的职业，创造出新的经济增长点，对满足个人生活需求，推动国家经济发展，起着至关重要的作用。特别是面对世界各地的客户群体，远程操控和远程制造，销售，对传统销售模式起到决定性的变化。3D打印技术，会是人类发展过程中，极其重要的组成部分之一。

参考文献

[1]王雪莹.3D打印技术与产业的发展及前景分析[J].中国高新技术企业.2012，（33）22：68-72.

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粉剂3D打印机是通过使用粉剂材料和添加剂来创建对象的连续层，并以叠加工艺的方式，一层一层地构建实体。每一层的打印过程均分为两步：先在需要成型的区域喷洒一层特殊胶水，胶水液滴本身不大，且不易扩散；然后喷洒一层均匀的粉末，粉末遇到胶水后会迅速固化黏结，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下，打印成型。打印结束后只需扫除松散的粉末即可得到模型，而剩余粉末还可以循环利用。

喷塑3D打印机的工作原理采取逐层累积的方式。这种方式类似于制作奶油蛋糕的方式，逐步累加上来。但是，3D打印机需要预先知道如何进行累加，累加成什么样子。首先，需要在计算机上设计三维模型。而后，将三维模型的数据传送到3D打印机，打印机将液态材料传送至打印头，利用打印头在一个托盘上喷出超薄的液体层，并经过紫外线照射进而凝固。

3D打印运用于教育教学中有多种方式。随着近几年3D打印技术的成熟，以及教育工作者的参与，国内已经有非常多的学校将3D打印技术纳入到自己的课程体系中，或是出现在不同课程中作为工具使用。有的学校采取独立开设3D打印设计的校本课程，供感兴趣的学生选修学习。课程重点基本是掌握桌面级3D打印技术，并在生活中发现问题，用3D打印技术改造事物。也有的学校将课程重点放在了3D打印技术与各个学科的紧密结合上，开发出了不同的3D打印专题领域，包括艺术类、工程类、科学类等。还有的学校甚至将3D打印课程设置为全年级必修课，给全体学生更多接触3D打印技术、运用3D打印技术的机会。

无论以何种方式开展课程，3D打印课程对于学生来说重点培养的是他们在四方面的能力：空间思维能力、工程改造能力、科学探究能力和艺术表达能力。这四方面的能力并非3D打印课程必须涵盖的，而是需要在课程深入实施过程中根据学生不同个性与需求去不断激发的。

空间思维能力。学生在初步接触三维软件建模过程中，需要不断尝试、试错、验证并寻找空间规律。空间立体思维是建立在真实三维的场景中的，但是在创建过程中还需要综合考虑平面透视原理。学生需要巧妙地运用各种切割、推拉、延展、分段、旋转、跟踪轨迹等工具的，创建不同的三维模型。学生对点线面有了更进一步的认识之后，对空间中点线面的关系才会有更多可操作性的体会。

工程改造能力。3D打印技术可以打印出各种各样的物件，但是大部分物件需要符合最基本的工程力学原理、工程结构原理等。通过对不同难度的物件创造，学生们能在动手实践与模型设计修复中不断提升自己的工程改造能力。

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1转变教学理念，将3D创客教学理念融入到课堂中去

3D创客教育是一种以3D打印技术为载体，具有创新性、体验性、互动学习性等特点的新型教育模式。由于这种教学模式还未产生系统的教育教学方针，这就要求，教师需要结合实际教学情况，通过恰当的教学方法，打破传统的信息技术教学模式，将这一新型的教学理念融入到日常教学中。要实现这一理念的转换：

1.1“做足功课”是实现这一转变的前提

3D创客教育是一种较为新颖的教育教学模式，教师想要将3D创客教育与课堂教学相融合，首先就需要对3D创客教育有足够了解，对此，教师需要通过各种渠道收集整理有关3D创客教育的信息做到“知己知彼”，同时结合自身丰富的日常教学经验，运用合理的方法，将3D创客教育与小学信息技术课堂教学有机融合。

1.2合适的设备是实现这一转变的必要条件

3D创客教育的关键在于3D打印技术，而3D打印技术的关键则是一套合适的设备。要想实现3D创客教育与信息技术课堂的完美融合，首先就需要一套便于小学生理解操作的3D打印设备。3Done是一款易于小学生学习使用的3D建模软件，教师在信息技术的教学课堂中，可以结合实践情况，考虑到小学生的实际特点，选择这款简单易懂，便于上手的3D打印设备教授学生们信息技术课程的相关知识。

2依据课本内容，制定完整的教学计划

2.1将小学信息技术课程教学目的与3D打印技术有机结合

培养小学生对信息技术的兴趣和意识，让小学生了解信息技术相关知识、掌握其基本技能，是小学信息技术课程教学的主要目的。因此，教师在实现3D创客教育与信息技术教学融合的目标是，就要将其教学目的利用3D打印技术来实现，教师可以利用3D打印直观性强、多样化、空间性强的特点，通过反复的操作实践，加深学生们对于信息技术的理解，发散他们的思维，培养他们的空间想象能力，并在3D打印的具体操作中，教导他们掌握基本的信息技术技能，从而实现信息技术课堂的教学目的。

2.2将课本内容与3D打印技术有机结合

一种教学理念从产生到实际运用，首先要做的便是制定详细教学方针，将课本内容与教学理念完美融合。因此，想要实现3D创客教育与信息技术课堂相融合，就需要教师将3D打印技术与课本内容有机结合。例如：在《参与网上学习》“名片DIY”的任务时，教师就可以利用3D打印技术进行教学，首先让同学们发散思维构思自己的名片，接着设计并制作出自己的专属名片，最后让他们通过3D打印技术将自己的名片打印出来。当拿到自己的专属名片时孩子们脸上喜悦无比。通过这样的教学方法，可以调动起他们的兴趣，极大的激发他们自主学习的积极性。

3采取有效策略，高效运用3D打印技术

3.1展现3D打印的魅力，培养学生的兴趣

兴趣是最好的老师，教师教学的关键就是要培养学生对于某一学科的兴趣，只有这样，学生才能产生对这一学科自主学习的动力。信息技术学科是一门较为有趣的科目，教师在教学过程中，要充分利用信息技术多元化，智能化，数字化等的特点，激发学生对于这门学科的兴趣，而随着3D打印技术在小学信息技术课堂中的应用，小学信息技术课堂变得更加多姿多彩，对此，教师所要做的就是向学生们展现出3D打印的魅力。

比如，教师在讲授《设计制作标志》一节时，可以充分利用3Done的快速空间建模功能，将学生们所设计制作的标志打印出来，让他们更加直观的感受到科技的魅力，从而点燃他们学习信息技术的热情。同时，教师可以适时的向他们普及一些信息技术的相关应用，教导他们掌握一些信息技术的基本技能，以此来开阔他们的眼界，激发他们学习的兴趣，将日后从事信息技术研发的种子植根于他们的脑海中。

3.2灵活运用3D打印技术，让课堂“活”起来

在小学信息技术的教学课堂中，灵活运用3D打印技术，让课堂“活”起来，是实现3D创客教育与信息技术教学相融合的关键。将3D打印技术引进到小学生信息技术课堂，就要充分利用3D打印技术将图纸变为现实的能力，因此，教师在信息技术教学过程中，可以充分利用3D打印技术这一特点，将原本只能呈现在电脑桌面上的图像实物化，以此来活跃课堂气氛，让课堂“活”起来。