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3D打印——创意设计实现的最佳载体

说起3D打印技术大家并不陌生，随着科学技术的突破，各种曾经看似科幻的东西在转变为现实，一些颇具创造意义的设计也找寻到了制作它的最佳载体。

先来了解下3D打印的宏观原理：3D打印(3DP)即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。

再来看看3D打印的运用领域：3D打印技术常在现实中的模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件。随着该技术的快速发展，使其在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。

现如今，科技创新教育也把3D打印列为一种新的教学内容，这一内容极具吸引力尤其是对着迷于创意设计制作、DIY手工制作的创客者们而言。

走进3D打印创客课——亚太3D经典基础课“雪花”

3D打印机的工作原理是把数据和原料“放入”3D打印机中，机器按照程序把产品一层层造出来。3D打印机的结构详解如下图所示。

3D打印机的具体工作流程为：自己建模或者下载现有的STL或OBJ三维模型，通过SD卡将模型拷贝到3D打印机中，进行打印设置后，打印机就可以把它们打印出来了。

基础课堂示例

雪花

课程任务内容：利用3D打印软件完成三维制图，再切片，并设置好打印参数，在利用3D打印机打印。

第一步：建模

点击菜单“基本体”，再点击子菜单“圆”，建立两个半径为3mm和6mm，间距为50mm的圆，然后两圆心连线。

然后以大圆心为起点，作角度为150度长为30mm的线段，以线段末端为起点作成直角长1.5mm的线段，然后作30度与圆心线段相交的线段。

从两圆心往右作1.5mm的线段并连线，然后以大圆心为起点作135度长35mm的线段。

在图形靠上部，建立如下图所示的线段（尺寸可有差异）。

然后利用 “镜像”工具，把拉伸出来的部分以两圆心线段为对称轴，建立镜像。

用“相减”工具，切出一个圆孔；大圆心圆柱作为“环形阵列”的轴，对实体部分进行阵列操作，建立6个环形实体，建模就完成了。

第二步：切片

建模完成，我们需要把模型导出为.stl格式，打开AOS切片软件，点击“文件”菜单，然后找到刚才保存的stl文件，对模型进行调整。点击AOS软件左上角的“切片”，选择“保存”，把模型保存为切片格式，将生成的 .gcode文件保存至内存卡，插入3D打印机进行打印。

下图为打印的完成品：

总结

这节3D打印基础课程涵盖了3D打印创客最基本的操作原理及基础建模、切片等。学生们通过课堂学习，掌握基本知识点，学习思考，学会创新！本节课程更是熟悉了“镜像”和“环形阵列”工具的使用，通过雪花的制作，全面掌握基础的对称性模型的建模。