摘要：伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷的發(fā)展進(jìn)步，各種各樣的新技術(shù)層出不窮，3D打印技術(shù)在科學(xué)技術(shù)發(fā)展的情況之下應(yīng)運(yùn)而生，逐漸的被人們所熟知，并且漸漸的已經(jīng)應(yīng)用到各行各業(yè)之中。3D打印技術(shù)目前表現(xiàn)出來(lái)的優(yōu)點(diǎn)眾多，它降低了工件的制造難度，在很多的行業(yè)都有應(yīng)用的價(jià)值，諸如汽車、醫(yī)療、軍工等等方面都已經(jīng)有了一定的應(yīng)用價(jià)值。對(duì)于機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，3D打印技術(shù)也有很高的應(yīng)用的價(jià)值，隨著3D打印技術(shù)的不斷發(fā)展，其在機(jī)械自動(dòng)化行業(yè)應(yīng)用的范圍會(huì)越來(lái)越廣。

關(guān)鍵詞：3D打印技術(shù)；機(jī)械自動(dòng)化；實(shí)踐

在當(dāng)前的社會(huì)之中，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展日新月異，不斷的有新技術(shù)問(wèn)世，這些新技術(shù)都從不同的方面對(duì)于我們的生活有了一定的改變，方便社會(huì)生活發(fā)展。3D打印技術(shù)首先的是出現(xiàn)在20世紀(jì)90年代的中期，它和普通的打印機(jī)工作的原理基本上相同，在3D打印機(jī)里面裝上液體或者是粉末的打印所需的原料，和計(jì)算機(jī)連接之后，利用計(jì)算機(jī)的控制來(lái)把打印的原料一層層的疊加起來(lái)，最后把計(jì)算機(jī)之上的圖紙變成實(shí)際的物品。在機(jī)械器件的制造之中，由于不同的機(jī)械設(shè)備對(duì)于器件的要求不同，要想滿足這些要求，傳統(tǒng)的機(jī)械器件的制造方式或許就會(huì)有些力不從心，這樣的情況之下，3D打印技術(shù)就有了用武之地。3D打印技術(shù)打印機(jī)械器件其實(shí)通俗的來(lái)理解就是通過(guò)增加原材料來(lái)最終完成機(jī)械器件的從無(wú)到有，而傳統(tǒng)的機(jī)械器件的制造方式則是通過(guò)對(duì)于一塊原材料的消減、塑性，完成一個(gè)機(jī)械器件的制造，3D打印技術(shù)減少了原材料的使用，節(jié)省了生產(chǎn)的成本。在機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域，3D打印技術(shù)的應(yīng)用使得機(jī)械自動(dòng)化的生產(chǎn)有了新的進(jìn)步。

一、3D打印技術(shù)的概述

3D打印技術(shù)屬于快速成型技術(shù)的一種，它是以計(jì)算機(jī)之中的數(shù)字模型的文件作為基本，利用具體的需要打印設(shè)備的要求原材料，基本上是粉末狀的塑料或者是金屬等等能夠粘合的材料，利用逐層打印的方式來(lái)架構(gòu)出實(shí)際的物體的一種技術(shù)。通俗的來(lái)理解，比如我們?nèi)粘Ｉ钪械拇蛴C(jī)，它能夠打印出平面的物品，3D打印機(jī)的工作原理基本上與之相同，只不過(guò)3D打印機(jī)打印出來(lái)的是立體的物品，而且兩種打印方式使用的原材料也是不一樣的。對(duì)于3D打印機(jī)來(lái)說(shuō)，其主要的原材料是粉末狀的金屬、塑料、陶瓷等等不同的打印材料[1]。如果需要打印某件物品的時(shí)候，將打印機(jī)和計(jì)算機(jī)相連接之后，通過(guò)計(jì)算機(jī)的控制，依據(jù)數(shù)字模型設(shè)計(jì)圖樣把原材料一層層的疊加起來(lái)，最終得到需要的實(shí)際的物品。3D打印機(jī)可以打印出真實(shí)的物品，比如一個(gè)桌子、花瓶、機(jī)器人等等的立體的物品，可以這么說(shuō)，3D打印機(jī)理論上能打印出一切的物品，但是不一定會(huì)擁有這個(gè)物品的功能。但是，在實(shí)際的情況之中，3D打印技術(shù)是作為一些小規(guī)模的制造來(lái)做具體的應(yīng)用的，比如一些高端的定制的物品。

二、機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域3D打印技術(shù)應(yīng)用的特點(diǎn)

1、3D打印技術(shù)在機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域的主要優(yōu)勢(shì)

首先來(lái)說(shuō)，在機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域運(yùn)用3D打印技術(shù)可以提高機(jī)械制造的自動(dòng)化的水準(zhǔn)。在機(jī)械自動(dòng)化的領(lǐng)域運(yùn)用3D打印技術(shù)之后，機(jī)械制造的自動(dòng)化的水準(zhǔn)逐漸的提升了，改變了以往的在機(jī)械加工制造的過(guò)程中人工操作的繁瑣、低效率，使得機(jī)械制造的效率增高，有利于減少人力資源成本的投入，使得機(jī)械的自動(dòng)化更加的深入。其次的來(lái)說(shuō)，3D打印技術(shù)在機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用減少了資源的浪費(fèi)。傳統(tǒng)的機(jī)械自動(dòng)化的生產(chǎn)制造之中，對(duì)于原材料有著很多的浪費(fèi)，需要的投入的成本很高，但是使用3D打印技術(shù)之后，在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)制造之中可以節(jié)約資源，并且降低對(duì)于環(huán)境的污染，同時(shí)的能夠?qū)τ谠牧线M(jìn)行回收，進(jìn)一步的減少機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域的成本投入，達(dá)到促進(jìn)機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域的發(fā)展的目標(biāo)。

2、3D打印技術(shù)在機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域的缺點(diǎn)

3D打印技術(shù)在機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域的運(yùn)用雖然有著很多的優(yōu)點(diǎn)，但是任何事情都有兩面性，有好的一面，必然也有不足的地方，所以3D打印技術(shù)的運(yùn)用也有一些缺點(diǎn)。其一就是利用3D打印技術(shù)進(jìn)行機(jī)械加工制造對(duì)于周邊的環(huán)境會(huì)有一定的影響；其二是在實(shí)際的打印的過(guò)程之中，打印的材料的性質(zhì)會(huì)影響最終的完成品的穩(wěn)定性特征。所以，還要對(duì)于3D打印技術(shù)在機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域的運(yùn)用繼續(xù)做探究，加強(qiáng)技術(shù)的研發(fā)程度，使得最終的運(yùn)用的技術(shù)更加的成熟，沒(méi)有任何缺陷，或者是有微小的、可接受范圍的缺陷[2]。

三、3D打印技術(shù)在機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域的實(shí)踐

1、利用3D打印技術(shù)進(jìn)行機(jī)械加工的智能化生產(chǎn)

伴隨著機(jī)械加工自動(dòng)化的水準(zhǔn)不斷的提高，以及信息技術(shù)等等新技術(shù)的發(fā)展，智能化的發(fā)展方向是機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域的主要發(fā)展方向，3D打印技術(shù)的運(yùn)用極大的促進(jìn)了機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域的智能化發(fā)展。計(jì)算機(jī)技術(shù)是作為3D打印技術(shù)的支撐基礎(chǔ)，其對(duì)于機(jī)械制造的智能化發(fā)展意義重大，在3D打印技術(shù)的運(yùn)用之中，創(chuàng)新了技術(shù)模式，使得機(jī)械自動(dòng)化的領(lǐng)域的發(fā)展更加迅速和深入，為其智能化開(kāi)辟了發(fā)展的方向。

2、運(yùn)用3D打印技術(shù)進(jìn)行機(jī)械設(shè)施的零件設(shè)計(jì)與加工

3D打印技術(shù)在機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域的運(yùn)用之中，能夠利用其快速自動(dòng)成像的功能來(lái)設(shè)計(jì)和加工機(jī)械設(shè)施之中一些結(jié)構(gòu)形式比較復(fù)雜的零部件，有利于減小機(jī)械部件設(shè)計(jì)和加工的技術(shù)難度，提升了機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)的工作效率。而且3D打印技術(shù)是使用的增材制造的模式，就是計(jì)算機(jī)之中有機(jī)械零部件的設(shè)計(jì)三維數(shù)據(jù)，在和3D打印設(shè)備連接之后，可以直接的打印機(jī)械零部件，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械零部件的直接的從無(wú)到有，節(jié)省了材料，提高了效率[3]。

3、利用3D打印技術(shù)制作機(jī)械設(shè)備的零件模型

3D打印技術(shù)是需要結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)工作的，通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)的對(duì)于各種各樣模型的設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)，來(lái)發(fā)揮出3D打印的效果。計(jì)算機(jī)技術(shù)有強(qiáng)大的圖樣設(shè)計(jì)的能力，不管是二維還是三維，甚至是多維的模型，計(jì)算機(jī)技術(shù)都可以模擬繪出。對(duì)于機(jī)械設(shè)備的零部件的模型，3D打印技術(shù)通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)設(shè)計(jì)出的模型圖樣，很容易的就可以打造出實(shí)物的機(jī)械零部件模型。3D打印技術(shù)的應(yīng)用提升了機(jī)械生產(chǎn)加工的效率，提高了機(jī)械設(shè)備的產(chǎn)品的質(zhì)量，特別是在生產(chǎn)一些具有特殊的形狀或者是加工精度要求的零件以及設(shè)備的時(shí)候，3D打印技術(shù)具有更加明顯的優(yōu)勢(shì)。

4、運(yùn)用3D打印技術(shù)進(jìn)行機(jī)械設(shè)施的定制化制造

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，社會(huì)生活逐漸的趨于精細(xì)化，人們對(duì)于機(jī)械設(shè)施的實(shí)際的需要更加的個(gè)性化以及多元化，機(jī)械設(shè)施需要滿足不同的方面的需求，也許這一方面的應(yīng)用并不廣泛，這就造成了機(jī)械零部件的制造的困境。3D打印技術(shù)的應(yīng)用，正好可以解決這一類的問(wèn)題，其更加的能夠滿足多方面的需求，對(duì)于一些個(gè)人的需要，很便捷的就能夠?qū)崿F(xiàn)，完全可以滿足私人的定制機(jī)械零部件的要求。在機(jī)械自動(dòng)化的領(lǐng)域運(yùn)用3D打印技術(shù)進(jìn)行定制化的生產(chǎn)，主要是通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)之中的數(shù)據(jù)信息，依據(jù)客戶的實(shí)際的需求，進(jìn)行定向的設(shè)計(jì)加工，最終進(jìn)行打印，滿足客戶對(duì)機(jī)械設(shè)施的個(gè)性化的需求[4]。

四、結(jié)語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，3D打印技術(shù)在機(jī)械自動(dòng)化的領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊，需要不斷的進(jìn)行研究和探索。

參考文獻(xiàn)

[1]黃鳴遠(yuǎn).3D打印技術(shù)在機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2019（06）：117.

[2]孔令文.3D打印技術(shù)在機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用[J].智能建筑與智慧城市，2019（01）：68-70.

[3]徐國(guó)輝.3D打印技術(shù)在機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2018（12）：226-227.

[4]王智昊.3D打印技術(shù)在機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2018（01）：105.

作者簡(jiǎn)介：李治辰（1988.04-），男，遼寧東港人，碩士研究生，助教，機(jī)械設(shè)計(jì)及理論。