如何讓設計概念輕松變成現實呢?,以個性化手機殼的快速打造為例,見證3D掃描+3D打印強強聯合,助設計愿望成真。
進入“實戰”之前,我們先來了解下3D掃描+3D打印這對當前的數字化組合。
3D激光掃描技術(又稱“實景復制技術”),通過高速激光掃描,可以大面積獲取被測對象的三維坐標據,擁有將現實物體快速數字化的能力,具有實時高效、高精度、非接觸式、適應性強等顯著特點。
3D打印(又稱“增材制造”),是一種以數字模型為基礎,通過3D打印設備將可粘合材料進行逐層添加,從而制造出三維物體的新型技術。相較于傳統減材制造技術,3D打印在一體化快速成型、個性化定制等方面擁有獨特優勢,特別適用于形狀復雜、個性化強的產品。
3D掃描+3D打印兩相結合就等于快速建模、快速成型強強聯合,將它們同時應用在創意設計中,可以大大縮短產品開發周期,并降低開發成本。
下面就從一款個性拽酷的手機殼下手,看技能加身的工程師,如何借助數字化新技術讓它從創意輕松“變現”。
第一步:以手繪心
炫酷的手機得配一款獨一無二的手機殼,不僅要有酷而不凡、科技感滿滿的外表,還得重量輕、手感好、與手機完美貼合......(呃,想法可真不少!)那么實現目標的第一步,先來清晰地勾勒、描繪出理想的樣子,通過手繪草圖,讓心目中的手機殼躍然眼前。
第二步:以光捕形
OK有了滿意的草繪效果,解決了“顏值”問題,那接下來要如何保證設計尺寸與手機外形完美匹配呢?一絲不茍、精益求精,還得是我們的手持激光掃描儀“出馬”,就手邊現有的AtlaScan Max多功能多模式量測3D掃描儀完全滿足要求。針對溜光黑亮的手機既黑還反光這一掃描難點,藍色激光可以輕松應對;掃描過程中實時渲染,效果清晰可見;Max機型 160萬次測量/秒的速度,雖然只是中等水平的速度,對付一部手機那也是分分鐘就搞定的事兒。
第三步:逆向創意
現在創意和精確的手機三維模型都有了,我們的工程師放下掃描儀,將掃描得到的STL數據直接導入主流三維設計軟件,立馬無縫切換為三維設計師,開啟手機殼的逆向設計工作,精心雕琢,熟練操作,一步步精準抵達理想,殼與手機完美匹配!
第四步:3D造物
拿到了手機殼最終的三維設計模型,萬事俱備只差最后一步。將數據模型拿到3D打印中心后,我們所需要做的就只是等待了。
為了實現重量輕、手感好這最后一個小目標,我們選用光敏樹脂材料進行SLA立體光固化3D打印。激光聚焦到光固化材料表?,使之由點到線,由線到?順序凝固,周?復始,層層疊加最終構成三維實體,不僅具有一體化快速成型的優點,而且材料性能和我們常用手機殼的材料很接近,拿在手里質感十足。
輕松4步走之后,理想已經照進現實。打印出來的產品再經過打磨、噴漆、上色等工藝后,就完成了最終的“華麗變身”。
3D掃描+3D打印不僅在創意設計領域,可以快速實現個體需求(數據模型)向個性化產品的轉化,促進生產/消費模式的個性化、實時化、經濟化,而且在生物醫療、教育科研、文物修復和航空航天等高端制造領域均可以大展身手。
在國家十四五規劃下,“激光與增材制造”,作為最核心的發展領域和方向之一,必將革新現在,定義未來。