3D 顯示技術(shù)讓二維屏幕呈現(xiàn)立體視覺(jué)效果,主要分為眼鏡式和裸眼式兩類(lèi)。眼鏡式 3D 通過(guò)偏振光、快門(mén)同步等技術(shù),使左右眼接收不同視角畫(huà)面,經(jīng)大腦融合產(chǎn)生立體感,常見(jiàn)于 3D 電影、VR 設(shè)備;裸眼 3D 則利用光柵透鏡或指向光源,將畫(huà)面投射到不同視場(chǎng)角,實(shí)現(xiàn)無(wú)需眼鏡的立體觀看,適用于廣告屏、便攜式設(shè)備。其主要是模擬人眼雙目視差原理,通過(guò)優(yōu)化畫(huà)面分辨率、視角范圍和亮度,提升立體效果的真實(shí)性與舒適度,降低視覺(jué)疲勞。3D 掃描技術(shù)通過(guò)光學(xué)、激光等手段捕捉物體表面三維坐標(biāo)信息,將實(shí)物轉(zhuǎn)化為數(shù)字模型。工作時(shí),掃描儀發(fā)射光線(激光、結(jié)構(gòu)光等)照射物體,傳感器接收反射信號(hào),經(jīng)算法計(jì)算得出各點(diǎn)的空間位置。根據(jù)技術(shù)原理可分為激光掃描,精度高、測(cè)距遠(yuǎn),適用于大型物體;結(jié)構(gòu)光掃描投射光柵圖案,通過(guò)圖案變形分析三維形狀,適合中等尺寸物體;還有攝影測(cè)量,通過(guò)多視角照片拼接重建三維模型,適合大范圍場(chǎng)景掃描。掃描結(jié)果生成點(diǎn)云數(shù)據(jù),為后續(xù)建模提供精確基礎(chǔ)。3D 打印材料多樣,從塑料、金屬到陶瓷、生物材料,應(yīng)用邊界持續(xù)拓展。松江區(qū)快速3D打印設(shè)備
建筑 3D 打印通過(guò)算法驅(qū)動(dòng)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化實(shí)現(xiàn)力學(xué)性能突破。采用拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì),打印墻體自動(dòng)生成類(lèi)似骨骼的受力結(jié)構(gòu),材料用量減少 40% 而強(qiáng)度不變。創(chuàng)新的混凝土配方使打印材料在擠出后快速初凝,支撐后續(xù)打印層而不坍塌。在實(shí)際應(yīng)用中,3D 打印房屋施工周期縮短 60%,人工成本降低 50%,同時(shí)實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)工藝難以完成的異形建筑設(shè)計(jì)。牙科 3D 打印通過(guò)口腔掃描與打印技術(shù)融合,實(shí)現(xiàn)個(gè)性化修復(fù)體精細(xì)制造?;诨颊呖谇?CT 數(shù)據(jù)建模,采用樹(shù)脂或金屬打印牙冠、種植體等,精度達(dá) 50 微米以內(nèi)。創(chuàng)新點(diǎn)在于 “生物相容性控制”,打印材料與人體組織反應(yīng)率降低至 0.1% 以下。相比傳統(tǒng)鑄造工藝,生產(chǎn)周期從 7 天縮短至 24 小時(shí),且貼合度提升 30%,顯著提高修復(fù)效果與患者舒適度。松江區(qū)快速3D打印設(shè)備影視工業(yè)用 3D 動(dòng)作捕捉技術(shù),將演員的細(xì)微表情轉(zhuǎn)化為虛擬角色的生動(dòng)表演。
3D 技術(shù)服務(wù)具有眾多令人矚目的優(yōu)勢(shì)。一方面,它極大地提升了定制化能力。傳統(tǒng)制造方式在面對(duì)個(gè)性化訂單時(shí),往往因高昂的模具成本與漫長(zhǎng)的生產(chǎn)周期而望而卻步,而 3D 技術(shù)服務(wù)可以根據(jù)客戶的獨(dú)特需求,直接從數(shù)字模型出發(fā),制造出獨(dú)特的產(chǎn)品。例如在珠寶定制領(lǐng)域,客戶能夠?qū)⒆约耗X海中獨(dú)特的珠寶設(shè)計(jì),通過(guò) 3D 建模呈現(xiàn),再借助 3D 打印技術(shù),精確地制作出專(zhuān)屬的珠寶飾品。另一方面,3D 技術(shù)服務(wù)在處理復(fù)雜結(jié)構(gòu)上展現(xiàn)出較好的能力。傳統(tǒng)工藝難以實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜內(nèi)部結(jié)構(gòu)、精細(xì)紋理等,3D 技術(shù)都能輕松應(yīng)對(duì)。像航空航天領(lǐng)域中,一些具有復(fù)雜冷卻通道的發(fā)動(dòng)機(jī)零部件,通過(guò) 3D 打印技術(shù)能夠一體成型,既保證了零部件的高性能,又減少了組裝環(huán)節(jié),降低了出錯(cuò)概率,提升了整體生產(chǎn)效率。
3D 技術(shù)服務(wù)依賴于一系列先進(jìn)的設(shè)備。3D 打印機(jī)類(lèi)型多樣,常見(jiàn)的有 FDM(熔融沉積成型)打印機(jī),它通過(guò)將絲狀材料加熱熔化后層層堆積來(lái)構(gòu)建物體,操作相對(duì)簡(jiǎn)單,成本較低,適合初學(xué)者與一般的模型制作。SLA(光固化成型)打印機(jī)利用光敏樹(shù)脂在紫外線照射下固化的原理,能夠制作出精度較高、表面光滑的模型,常用于珠寶、牙科等領(lǐng)域。SLS(選擇性激光燒結(jié))打印機(jī)則通過(guò)激光燒結(jié)粉末材料來(lái)成型,可打印多種材料,且無(wú)需支撐結(jié)構(gòu)。3D 掃描儀也分為不同類(lèi)型,如結(jié)構(gòu)光掃描儀,通過(guò)向物體投射特定結(jié)構(gòu)的光,并利用相機(jī)采集反射光來(lái)獲取物體表面信息,適用于對(duì)小型物體或高精度要求的掃描任務(wù);激光掃描儀則通過(guò)發(fā)射激光束并測(cè)量反射光的時(shí)間或相位差來(lái)獲取物體的三維坐標(biāo),常用于大型物體或場(chǎng)景的掃描,如建筑掃描、地形測(cè)繪等。工業(yè)設(shè)計(jì)中,3D 渲染圖可精確呈現(xiàn)產(chǎn)品材質(zhì)與光影效果,替代傳統(tǒng)手繪圖。
FDM 是家用及小型商用 3D 打印機(jī)中極為常見(jiàn)的技術(shù)。其運(yùn)作原理是將熱塑性材料(如PETG/ABS)制成絲狀,通過(guò)加熱噴頭將材料熔化,噴頭按照預(yù)設(shè)路徑擠出熔融材料,層層堆積,待材料冷卻固化后,逐步構(gòu)建出物體形狀。該技術(shù)成本較低,操作相對(duì)簡(jiǎn)單,材料選擇豐富,不過(guò)打印精度有限,表面會(huì)有一定層紋,常用于快速制作產(chǎn)品原型、教學(xué)模型等。SLA 技術(shù)借助激光照射光敏樹(shù)脂,使其逐層固化成型。在打印過(guò)程中,激光束依據(jù)切片數(shù)據(jù)在液態(tài)光敏樹(shù)脂表面進(jìn)行精確掃描,被照射到的樹(shù)脂瞬間固化,形成一層薄片。隨后,打印平臺(tái)下降一定高度,樹(shù)脂液面重新覆蓋已固化層,激光繼續(xù)掃描固化下一層,如此循環(huán)直至完成模型打印。SLA 技術(shù)打印精度極高,能夠呈現(xiàn)出極為細(xì)膩的細(xì)節(jié),表面光滑,常用于制作高精度的珠寶模型、牙科修復(fù)體、模具等,但設(shè)備和材料成本相對(duì)較高。食品行業(yè)探索 3D 打印巧克力、糕點(diǎn),以獨(dú)特造型滿足個(gè)性化消費(fèi)需求。虹口區(qū)3D打印材質(zhì)
3D 地圖通過(guò)高程數(shù)據(jù)構(gòu)建地形模型,為城市規(guī)劃提供更直觀的空間參考。松江區(qū)快速3D打印設(shè)備