浩辰CAD：3D打印汽车轮毂

浩辰CAD：3D打印汽车轮毂

　　眼下的3D打印技术，不能仅用“好玩”两个字来形容，这种基于CAD数据快速成型技术，正在对包括汽车及其配件在内的制造业产生巨大影响。媒体报道通用汽车中国前瞻技术科研中心已将这一技术引入，帮助开发汽车模具。今天笔者就此专访某汽车行业的资深CAD工程设计师Joe，以汽车轮毂为例，向大家展示通过三维CAD软件完成前端设计后，如何进行3D打印迅速制作汽车轮毂模型，进行前期的质量检查，降低出错率、节约时间、材料。下面我们来了解一下。

　　浩辰CAD：3D打印汽车轮毂

　　Joe表示，在进行3D打印之前，必须要有三维CAD设计软件创建三维数据模型。常见的三维CAD设计软件有国外的Solidworks，NX，国内中望3D等。由于中望3D具有灵活的自由曲面混合建模功能，能满足企业进行精确设计的需求，而且在最新的版本中加入了直接输出到“3D打印机”(Print3D)的功能，让用户非常方便快捷地与3D打印机交互，快速打印，因此Joe选择用中望3D作为本次的绘图工具。

　　设计的具体步骤请登陆中望3D官网查阅《三维CAD实现快速绘制汽车轮毂五大步骤》)，本文不展开阐述。汽车轮毂效果图完工如下图，即重要的前端三维CAD数据模型已创建完毕，接下来要实现3D打印。

　　CAD：效果图

　　由于3D打印文件格式为STL，首先将设计好的轮毂模型图纸用中望3D输出转为STL格式。由于中望3D 2013最新加入“直接输出到3D打印机”(Print3D)的功能，专用于与3D打印软件无缝接合。可以自动切换到专用3D打印软件界面，无需手动转换STL格式即可进行3D打印编程工作。

　　2如何快速3D打印的具体步骤回顶部

　　第一步：选择“文件”操作界面上的“3D打印”按钮(如下图)。

　　CAD：步骤

　　第二步：输出的STL文档自动输入到专用3D打印软件界面，进行简单的处理，即可开始打印。而其它各大厂商软件配置的问题， STL文档未能自动导入专用3D打印软件，需要采用手动加载。

　　CAD：界面

　　由于3D打印机加工尺寸限制的原因，在导入STL文件后，我们需要进行简单的Stratasys公司的DimensionElite配置，包括调整产品定向、调整STL文件比例等，确保产品在3D打印机加工范围内。

　　CAD：配置

　　DimensionElite是通过CatalystEX软件进行3D打印管理。导入轮毂模型后，我们可以看到由于轮毂尺寸过大，超出了DimensionElite的加工范围(204*204*305mm)，所以需要缩小比例。同时，为了确保产品表面的光滑度，需要减少产品和支撑的接触面积，所以还需要调整产品定向，具体如下：

　　将STL比例设置为0.3

　　将产品在Y轴方向旋转180度

　　设置层厚尾0.1778mm。Dimension Elite提供了2个层厚选择：0.1778mm和0.2540mm，越小的层厚，加工精度越高，但相应的加工速度较慢。

　　调整后的最终效果图如下：

　　CAD：效果图

　　点击添加到模型包，CatalstEX软件会自动生成加工文件包，然后就可以直接打印。

　　通过3D打印软件把产品数据输出3D打印机，即可进行产品打印。由3D打印机在电脑的三维CAD数据图像的控制下，打印机的若干喷头以极细微的厚度，一层层喷出液态材料，再使液态材料融合成固体物件(本次选用的打印材料是树脂)，汽车轮毂模型大功告成!

　　CAD：成品

　　3D打印完成的汽车轮毂模型

　　通过演示如何用三维CAD中望3D绘制汽车轮毂这个案例，在前端表现出来的快速建模功能，已经非常成熟，而且能满足制造业企业的使用需求。同时，将来的中望3D会陆续针对3d打印开发更具针对性的功能，例如3d打印标准件库，教程等。但终究3D打印出来只是试样，那么最终还是要批量CAM加工制作，中望3D的CAD/CAM一体化解决方案则可以轻而易举解决客户所需，从而实现从设计到加工的最佳途径。