3D打印机工作原理分析浅谈

第一篇：3D打印机工作原理分析浅谈

.3D打印技术能否颠覆世界

说到3D技术我们肯定不会陌生，在近年间3D技术得到广为的流传，尤其在办公方面。听到3D打印这个词您是不是就觉得酷酷的？又神奇又好奇？现在的3D市场涉及到的领域特别多，3D打印机在建筑设计、食品制作、微型模型、复杂结构、零配件、趣味模型等领域都已经有了一定的应用。

其实在国外市场3D打印机已经是一类比较成熟的设备，按照物体的大小和材质来分，立体打印机也是多种多样的，大小和价格都是不同的，仅仅知道这些可是不够的，想要了解3D打印机的原理和技术吗？我们一起往下看：

3D打印机最早出现在上世纪90年代中期，实际上是利用光固化和纸层叠等技术的快速成型装置。3D与普通打印机工作原理基本相同，打印机内装有液体或粉末等“打印材料”，与电脑连接后，通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。这打印技术称为3D立体打印技术。

3D打印机和普通打印机的差异

随着现在社会的不断进步和发展，人们对需求的日益化提高，很多原有的东西已经不能满足人们，普通的打印来说应用范围太过于狭小，这时候很多人开始琢磨3D打印技术和3D打印机。

对于打印机来说，更多的人们只知道喷墨打印机和激光打印机，其实按打印机组件来分析，包括3D打印机在内，都是由控制组件、机械组件、打印头、耗材和介质等架构组成的，打印原理是一样的，3D打印机主要是在打印前在电脑上设计了一个完整的三维立体模型，然后在进行打印输出，其实可以打印很多

类型的东西，等着我们不断开发。

其实说到普通打印机和3D打印机最大的差别就在于耗材不同，普通打印机的耗材是由传统的墨水和纸张组成的，而3D打印机主要是由胶水和粉末组成的，都是经过特殊处理的材料，但是对固化反应速度和模型强度以及分辨率都有很大关系。

3D打印技术蓝图变实物

说打印机之前我们先来说说3D打印技术，在上世纪90年代中期，利用光固化和纸层叠等技术的快速成型装置。这个技术在如今的社会中涉及到了各个领域，得到了不错的应用，大家通过它来制作实物，制作医学物品，制作建筑材料，制作服装等等。

其实3D打印的工作原理是很简单的，基本与普通打印机的工作原理相同。简单点说就是主要通过电脑连接和打印机内部的耗材来完成的，通过打印材料和三围立体模型一层层的叠加，最终把蓝图变成实物。

3D打印技术能够实现600dpi分辨率，每层厚度只有0.01毫米，即使模型表面有文字或图片也能够清晰打印。受到喷打印原理的限制，打印速度势必不会很快，较先进的产品可以实现每小时25毫米高度的垂直速率，相比早期产品有10倍提升，而且可以利用有色胶水实现彩色打印，色彩深度高达24位。

3D打印机工作原理特点优势

我们对3D打印技术有了一个初步的了解，对接下来我们要介绍的3D打印机就更容易理解了。3D打印机又叫做三维立体打印机，要说3D打印是添加剂制造技术的一种形式，在添加剂制造技术中三维对象是通过连续的物理层创建的话，3D打印机就是对于其它的添加剂制造技术而言的，具有速度快、价格便宜、高易用性等优点。

3D打印机就是可以打印出真实物体的设备，功能上与激光成型技术一样，采用了分层加工、叠加成型来完成3D实体打印。3D打印机在生产应用方面存在着巨大的潜力，并在珠宝首饰、工业设计、建筑、汽车、航天、医学高领域打偶得到了广泛的应用。

3D打印机应用及技术展望

3D打印机作为紧跟3D潮流的迅猛发展的产业，被称为改变未来世界的创造性科技，不仅改变了许多

工厂的生产方式还带来制造业的新革命，接下来还将打进家庭内部，给我们的生活带来翻天覆地的变化。

3D技术现在得到了很广泛的应用，但是因为产品的价格依然很高，使用率还是少数，虽然3D打印机价格不断降低，但是很多厂家、设计院和大学也只是开始准备配备中，并没有得到很好的普及。

通过这篇简短的文章，相信大家对3D打印有个初步的印象和了解。之前虽然我们多多少少听说过3D打印技术，但是我们会认为3D打印更趋近厂商和医学、航天等一些离身边较远的高领域，其实3D打印在生活中无处不在，有了更充分的认识才能更充分了解。3D打印是添加剂制造技术的一种形式，在添加剂制造技术中三维对象是通过连续的物理层创建出来的。3D打印机就是可以“打印”出真实3D物体的一种设备，利用分层加工和叠加成型通过逐层增加材料来完成的实体。

第二篇：B超机电源工作原理及故障分析文档

B超机电源工作原理及故障分析

前言

B超机是医院中不可缺少的医疗设备。由于集复杂的电子线路、计算机软硬件和测控、超声发射和接收、扫描与图像重建技术于一体，其电路结构复杂，控制信号流程繁锁，用一般的医疗设备维修方法是很难正确判断出故障所在部位，因此B超机维修工程师首先要在弄清B超机的基本工作原理、各部分电路之间和结构相互关系的基础上，综合分析判断，再加上必要维修经验的积累，才能够做到缩短维修时间，减少维修步骤，完成B超机的维修。熟悉B超机的基本工作原理和结构，对维修人员来说是非常重要的。否则很难准确判断出故障的部位。在没有判断清楚故障部位的情况下，轻易拆卸、调整或更换电路和元件的，会导致其它故障的发生，造成更大的损失。

B超机的电源故障、发射/接收板和CPU板及其他的故障，在B超机故障率中分别大约占有70%、20%和10%的比率，这是B超机的故障排除中不容忽视的问题，所以对B超机电源技术进行深入地了解、掌握一些现代电源的工作原理和维修方法，是保证B超机正常工作和快速修复的必要手段。

1电源的重要性

对B超机进行故障检修时，无论发生的是何种故障，必须首先对电源进行检测，因为电源的任何异常都会直接影响B超机的正常工作，而在判断故障部位时，不排除电源故障就无法确认故障所在部位。B超机的电源按功能大致可分为3类

(1)数字电源：供给数字电路和数字扫描变换器（计算机图像处理系统）。其中±5V、±3V、+12V尤其重要。由于电流很大，是常见故障部位。

(2)模拟电源：给接收的超声脉冲信号的放大、相位控制、焦点选择、检波、视频放大等电路供电。通常有+5V、±12(15)V等。

(3)脉冲电源：为超声探头的发射电路提供高压电源。电压的高低和B超机的探测深度和分辨率有关。通常在130V左右。由于电压高，因此，一般来说设计有完善的保护电路，但是当发射电路产生严重击穿故障，并多次或长时间开机后，高压电源容易被损坏。

3维修中易陷入的误区

例1：当数字扫描转换器(DSC)中的+5V数字电源无输出时，就会在通电开机时自检通不过，键盘锁死故障，现象相同于一般设备维修中CPU板的故障。如果电源故障不排除，就不要轻易去动CPU主板。

例2：当发射/接收(T/R)板的高压电源和数个低压电源中其中之一不正常时，也会显示出T/R板有故障等，即电源故障被隐藏在有关功能电路板后面。

例3：当数字电源的电压飘移且超出芯片的工作电压范围时，系统也会报出CPU板等故障。

例4：当系统显示类似“T/R ERR0R SHUT DOWN”，即发射电路、探头、脉冲电源故障时，切忌连续和长时间开机通电，避免扩大故障。

4电源的测量与检查

拆机后有针对性的检查电源电压。如果某些电压低于正常值，首先通过拔去或插回某一电路板插接件来判断故障在哪块电路板上，这种方法对检查一些故障特别是电源过载故障是一种简单而十分有效的方法。如果拔去某一电路板电源恢复正常，则证明该电路板有短路，否则是电源有问题。

(1)电路板有电源过载故障检查方法。

如果检查出电路板有电源过载故障，可先仔细观察元器件表面，察看是否有裂痕、漏液和过电压过电流痕迹，而后酌情处理。有时元器件表面看不到痕迹，一块电路板上焊接有几百只元器件或IC芯片，这时候可用本机电源或者外接稳压电源串接合适阻值的限流电阻，通电后快速触摸元器件或IC芯片的方法来找出短路元器件或IC芯片。

(2)电源检查到IC芯片。

有些电路板上有电源保护元件，当保护元件开路后，工作电压施加不到IC芯片上，此时B超机测量和判断系统可能会报出某些范围的故障代码。

(3)某些B超机的探头高压具有检测电路，只有在插入探头后才有输出，未插入探头而测量电源高压很可能会做出错误的判断。

(4)在电源维修中，更换元件时原则上要选用相同的型号；当采用其他型号取代时，必须查清有关参数，确定符合后才能替换。替换元器件的耐压、电流参数尽量选大一些。

(5)无论环境好坏，电源内部都会累积灰尘。如果灰尘积聚到一定程度，就会影响器件的散热。因为B超机是连续工作的设备，定期除尘有利于机器的正常工作。电子线路的可靠性设计中有一条重要法则：温度增加10℃，可靠性要降低一倍。当温度增加时，高压器件的绝缘会降低，元器件的参数会发生变化，引起级间电路工作点的温度飘移，轻者造成电压或电流有波动，重者会使设备无法工作。因此要极为重视医用仪器和设备的除尘和降温。

(6)检修者必须能熟练掌握各种B超机的操作，能运用基本操作，这是维修B超机的必备条件。

第三篇：除雪机组成及工作原理

一．画拉伸弹簧步驺（此弹簧圈数c为整数倍）

1.用“图素”“工具”中弹簧“加载”取如下参数，确定。

2.用“扫描向导”，对簧丝端面按图纸尺寸画扫描线，如下图“完成”

3.再编辑端面半径为1.5的园，确定

4．“完成”得下图

5，再用“扫描向导”点端面，但对栅格应用“三维球”使其转动90º，按图尺寸画簧钩。“完成”。

6.同步驺3再画R1.5园，“完成”。

.7.簧钩成后，端面用R0.3倒角。另一边同法，渲染后，如下。

二．画小钩拉伸弹簧 1）零件图

2）同前面步驺画此小钩拉簧如下：

三。画图注意 1）用“图素”“工具”对弹簧“加载”特别注意：半径r1一定要选“截面中心”，否则影响到后边画图的准确性。

2）最好用c=整数倍的弹簧，（见下图）（因为如图簧丝两端面正好再弯过90°后，再画簧钩，易达到两钩在同一面内，基本符合图纸要求的状态。）

2）拉簧画好后，长度不可能与图纸完全一致，不必修改，因为除仪表用小于1mm簧丝严格一些，多数拉簧有拉紧机构。

3)在“栅格”上画图注意连接点要到位，各线上不要有重线（两红点处），多余线应“剪切”掉。

下图若放大后可能如下图重线，应“剪切”掉一根。

4）若用下图画弹簧实体，用长度。（弹簧圈数≠整数倍），应看看上下两端面之间的角度，再布置好应弯曲的位置，最后画两簧钩。

若按AC,BD园弧199°画出部分簧丝，发现簧丝重叠。

可按AD, BC园弧 19°, 画出部分簧丝，再画拉钩，即得下图较好的拉簧。下图

四 ． 用CAXA画拉伸弹簧的规律总结

拉伸弹簧是在压缩弹簧的基础上画两拉钩。通常两钩又如上图所示反向开口（当然也有少数两钩同向 开口的），而按CAXA实体设计中给出的压缩弹簧画法有两种： 1.按弹簧圈数。2.按弹簧长度。

弹簧尺寸千百种，按CAXA画出的压缩弹簧的黄丝上下两端面对中心的夹角各不相同。按圈数的整数倍，前面已举例画图。

无论按圈数或按长度，都可算出簧丝两端端面对中心的夹角。可按下规律 画上下弧段（见下图）：

（特别要注意簧丝两端端面所对的方向，再分析其夹角）

结论：即按此法画的拉簧。1.画所有拉簧均适用。2.方便快捷。3。两拉钩基本可在一个平面内，且两钩完全相同。

五． 当α﹤180°前面已画。下面举γ＜180°为例见下图：

此例：按零件图8圈后多0.6圈即为360X0.6=216°故： γ=360-216=144°簧丝上下端面角度为：144/2+90=162°

此例给出较详细的画图步驺

1)先用“元素”“工具”“弹簧”按尺寸(c=8.6, d=2.3, p1=2.6, r1=8)画出压缩弹簧。2)用“扫描向导“对一端面画圆弧。点黄丝端面中点，在栅格内画圆弧。

下图：簧丝上端面γ=162°

3）因是小拉钩，在162°内画曲线，多余线去掉后得光滑圆弧线，图如下：

4）“完成”后再画R1.15园“完成”。

5）再“扫描向导”点黄丝端面中心，出栅格，画拉钩前，则必须用“三维球”使栅格转90°

6）“确定”后，再按尺寸画长臂拉钩。

7）“剪切”掉多余线段

8）“完成”，再对栅格内簧丝端面中点画R1.15园

9）“完成”。

10）对其渲染和钩端倒角，再画另一端拉钩，得完整拉伸弹簧。

第四篇：技能培训专题-氩弧焊机工作原理

第九章

氩弧焊机工作原理

一、什么是氩弧焊

氩弧焊即钨极惰性气体保护弧焊，指用工业钨或活性钨作不熔化电极，惰性气体（氩气）作保护的焊接方法，简称TIG。

二、氩弧焊的起弧方式

氩弧焊的起弧采用高压击穿的起弧方式，先在电极针（钨针）与工件间加以高频高压，击穿氩气，使之导电，然后供给持续的电流，保证电弧稳定。

三、氩弧焊的一般要求

（一）对气体的控制要求：要求气体先来后走，氩气是较易被击穿的惰性气体，先在工件与电极针间充满氩气，有利于起弧；焊接完成后，保持送气，有助于防止工件迅速冷却防止氧化，保证了良好的焊接效果。

（二）电流的手开关控制要求：要求按下手开关时，电流较气延迟，手开关断开（焊接结束后），根据要求延时供气电流先断。

（三）高压的产生与控制要求：氩弧焊机采用高压起弧的方式，则要求起弧时有高压，起弧后高压消失。

（四）干扰的防护要求：氩弧焊的起弧高压中伴有高频，其对整机电路产生严重的干扰，要求电路有很好的防干扰能力。

四、氩弧焊机与手弧焊机的工作电路的差别

氩焊机与手弧焊机在主回路、辅助电源、驱动电路、保护电路等方面都是相似的。但它在后者的基础上增加了几项控制：1、手开关控制；2、高频高压控制；3、增压起弧控制。另外在输出回路上，氩弧焊机采用负极输出方式，输出负极接电极针，而正极接工件。

五、氩弧焊机的工作原理

氩弧焊机在主回路、辅助电源、驱动电路、保护电路等方面的工作原理是与手弧焊机是相同的。在此不再多叙述，而着重介绍氩弧焊机所特有的控制功能及起弧电路功能。

（一）手开关控制

手开关原理图如图9.1

图9.1

氩弧焊机要求氩气先来后走，而电流则后来先走（相对气而言），这此都是通过手开关控制实现的。

由图知：当焊机主开关合上后，辅助电源工作，给控制电路提供了24V的直流电。手开关未合上时，24V直流电通过电阻R5使Q2导通，CW3525芯片的8脚经过T形滤波器（L5、C5组成，抗干扰用）对地短路，此时，CW3525处于封波状态，电路无输出；手开关合上时，24V直流电通过电阻R4、R8使Q1导通，Q2基极被拉低而关断，24V直流电通过电阻R6、R7使Q3导通继电器J3A吸合，使控制气体供给的电磁阀工作，给焊接供气。而8脚电位由于缓起动电阻，电容的作用缓慢增长，经过一定时间，CW3525开始工作，电路开始输出功率。这样，电流就较气延时供给延时时间由缓起动动阻、容值决定）。

电磁阀为气体供给控制器件，当继电器J3A合上，电磁阀中的电感线圈获得电流，产生磁能，把铁块吸离气管管口，气体通过电磁阀供给焊接。

手开关控制电路中，电感线圈L1~L4及C1、C2起到防止干扰而使手开关误导通的作用。

1、手开关合上时，由于Q3导通继电器J3A吸合，电磁阀打开供气。辅助电源向电容C17充电。而由于热敏电阻RT4、RT5的限流，使得手开关不到于因电流过大而损坏；

2、焊接结束，手开关断开后，Q2导通，CW3525的8脚电位被拉低，电路停止输出，而C17上仍充有电能，它通过R6、R7放电供给Q3导通，保持电磁阀导通延时供气。实现了焊接对电流、气体的控制要求。

（二）高频、高压电流的产生与控制

（1）

产生：氩弧焊机的起弧需要高压，为了能在手弧焊机的基础上产生高压并送到输出回路，采用了如图9.2的电路。

图9.2

（2）

工作原理：

1）

升压变压器；图中变压器为24：70，将307电压升高约3倍。

2）

采用4倍压整流电路；如图（C11~C14、D11~D14）来产生高压：①当升压变压器（T1）初级流过一正脉冲电流时（电压值为U），N2产生一上正下负（正向）的感应电动势，并给电容C14充电，使电容C14的端电压也为U，（方向如图）；且由于线圈续流和D14的作用，在主变中无电流流过时，C14也不能放电；②升压变压器流过一等值的负脉冲电流时，在N2上产生一上负下正的感应电动势（值为U），给C11充电，使得C11上的压降VC11=VC14+U感应

=2V，方向如图；③升压变压器T1再流过一正脉冲电流时，N2上又产生上正下负的感应电动势，这时，电容C13充电，端电压VC13=VC11+U感应-VC14=2V，方向如图；④升压变压器的电流方向再次改变，使得N2上的感应电动势方向为上负下正，这时，电容C12得到电能，且VC12=VC13+VC14-VC11=2V，方向如图，这样，在A、B间便形成了4U的压降。

（3）

高频振荡发生器：（由L3（N3）、C5、放电嘴组成）

①A、B两点的压降达到4V（V为逆变器输出电压，约1KV），给电容C15充电；

②放电嘴因高压击穿放电，此时，相当于短路L3、C15；

③L3、C15产生高频振荡，f=L/2π√LC

④由于输出能量的不断补充，使得每隔一定时间，L3、C15便产生高频振荡电流，并通过T4次级输出到输出。由于T4上要通过高频高压的电流，其技术参数要求严格，它的质量是起弧难易，焊接效果的决定性因素。

（三）控制

输出回路中有高频高压电流后，保证了起弧，可如果防护不当，高频高压电流便会反向击穿二次整流中的整流管，甚至损坏主变T1初级线圈所联接的电路，而且，高频高压只是在起弧时使用，起弧后，便不再需要，所以，需适时断开高频高压发生器，其控制电路如图9.3所示

图9.3

①防干扰控制：在输出端的正负极间接有压敏电阻与电容，其对于高频高压电流来说明相当于短路同时，正负端都接有抗高频的电感线圈，这样，就控制了高频高压电流反窜到二次整流的电路中，只在输出端形成回路。同时，接在正极与机壳间的电阻（压敏）和电容也能有效地防止高频电流及其它干扰。

②高频高压电流的产生与关断控制：高频高压电流的产生与关断都由继电器J控制，手开关全上时，把S2合上，这时，电路工作，输出约56伏的直流电压，它使继电器动作，吸合JA，使高频高压电路工作，产生高频高压电流输出，引起电弧，电弧一引起，输出回路便出现大电流，流经电抗器（电感线圈）；由于电感的续流作用，能使电抗器正端（图中A点）电压降到很低的电位（甚至为负值），这时，继电器被可靠地断开，高频高压发生器停止工作，完成了对高频高压电流的控制。

（四）增压起弧控制

为了保护轻易起弧，提供焊接质量，氩弧焊机还在输出端增设了一个增压起弧的装置，其利用高频高压发生器的变压器的另一组次边作为增压变压器，使得高频高压发生器工作时，也同时抬高了输出端的电压，保证起弧，起弧后，增压装置也随着高频高压电流发生器一起被断开。其原理图如图9.2

第五篇：选粉机结构及工作原理

1.选粉机结构及工作原理

V型选粉机是20世纪90年代磨开发的一种新型选粉机、一般与辊压机配套构成各种辊压粉磨系统。V选粉机将辊压机辊压出的料饼打散、分级、根据工艺需要还可以对物料进行烘干，V型选粉机的出现给辊压粉磨系统带来了新的生命力。为满足不同工艺方案对V型选粉机带料量和带料细度的不同要求，vx系列选粉机比表面积150－200kg

Vx选粉机是一种完全靠重力打散、靠风力分选的静态选粉机，用于分离无粘性，低水分的物料，除了用于辊压机系统外，也可用于出磨或出磨选粉工艺线。

被分选物料水分较大时，可在选粉机进风口通入热风烘干。

使用限制

选粉机不能用于粘性和半流体物料，要求被选粉物料综合水分小于5％

超过300°C的高温会降低耐磨件使用寿命，所以要求被分选的物料最高温度不超过300°C，通入热风最高温度不超过300°，通常情况下，物料和热风的温度应控制在40-80°C之间。

为了更好的应用选粉机，进入选粉机的最大物料力度小于35mm，这决定于工艺线物料的类型。

由于选粉机本身不能自动操作，因此要有风循环设计，通常配套细分分离装置、风机、管道、和节流阀。

结构：壳体、进料管、进风壳体、v型打散隔栅、选粉延伸叶栅和到风叶调节装置。

工作原理：选粉空气从进风壳体的进风口进入选粉机，流经选粉室中部的v型隔栅，从出风口排出。被分选的物料从选粉机上部进料口喂入，经v型隔栅多次摔打分散后，由选粉空气进行分选，细粉随选粉空气从排风口排出，由旋风筒或袋收尘分离。粗粉下落汇集到出料口回辊压机再加工，分选完全依靠风力完成。通过调节风机的风量来控制选粉机的选粉机细度和带料量，要尽量减少进料口和出料口的漏风以免对选粉机造成不良影响。调剂5组叶栅可以调节v型隔栅局部截面选粉风速，控制v型隔栅切割粒径，调节叶栅的位置在调试阶段确定。

选粉机操作

最佳数据：通过设备的风量

喂料量

系统温度

通过选粉机的风量可以通过风机的节流阀或风机变频电机调节；

调节选粉风速为调叶栅可以改变选粉机选分区风速。通风量不变开度越大风速低，选粉细带料量少。