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观赏石底座领域3D打印技术研究应用

发布时间： 2021-08-13

  3D打印观赏石底座是我们湘潭的一个独创项目，拥有国家发明专利，有很多石友对这个项目很感兴趣，但又没有详细的资料介绍。本文就试着介绍一下3D打印底座的制作流程，以解答石友的部分疑问。

一、3D打印底座的主要技术内容和工艺路线：

1、先对藏石进行三维扫描，获取藏石的三维数据。

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(扫描藏石底面)

2、对藏石的三维数据的形状特征进行分析，确立藏石底座设计的理念和思路。

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（扫描藏石正面） 

3、依据藏石的三维数据设计底座。大家会惊奇地发现，将藏石放入底座，会实现底座的凹陷部分与藏石产生高度、完美的契合。

4、将底座的三维设计数据与藏石的三维扫描数据进行艺术虚拟三维成像。在虚拟空间，可增加客户体验感、认同感。

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5、3D打印藏石底座，将底座进行后处理优化。

二、3D打印底座的优势：

1、依托3D打印技术在造型方面无所不能的优势，让传统的底座设计和制作摆脱“形”的束缚，获得“形”的自由与解放。

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传统的底座，采用木料雕琢而成。在造型上受到木材大小、形状的局限。基于传统的底座制作采用的是减材制造的工艺方式，用来制作底座的木料体积要大于底座的体积。在减材制造中，手工雕琢的能力与水平也十分有限。一些镂空、不规则的内空，很难通过传统手工雕琢出来。

2、利用3D打印技术——结构不占成本，只计算重量成本的成本计算方式，改变传统的底座手工制作——计算成本的方式。

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传统的底座制作，多采用木料雕琢技术。手工雕琢，耗费大量时间，增加了时间成本。以3D打印技术制作底座，无论结构多么复杂，都只计算重量成本。所以，相比传统的制作工艺，底座的结构越复杂，底座的成本会更低。

3、让藏石底座与藏石更加匹配，实现完美契合。

用传统工艺制作的底座，无论工艺多么精巧，都不能实现底座与藏石的无缝契合。目前，尽管人们可以利用三维数据进行外形雕刻，也很难对复杂的内空结构进行雕琢。以3D打印技术制作藏石底座，是以藏石的三维扫描数据为依据的。其底座的凹陷部分，即是藏石存放时的嵌入部分。这两个数据实际上是一个数据。

4、减少底座重量成本，并达到传统木材底座的承重能力。

为降低3D打印底座的制造成本。数造湖南将底座打印成镂空结构，既满足了内部支撑，又减少了底座重量。对于一些大的底座，需要承受大的藏石重量，我们选择在底座内部灌入石膏、白色水泥等可凝固材料。既减少了打印成本，又满足了承重的功能。石膏、白色水泥等材料，也远比3D打印材料、木料便宜。

5、探索3D打印新技术、新方法,减少3D打印过程中形成的细微的纹理。这样可以缩短后处理时间。

无论是FDM打印,还是SLA打印,都会在打印件上留下材料逐层叠加时的纹理。通过改进打印方法，提升打印精度，可以缩短后处理的时间

6、在底座后处理上，保留木材底座的天然纹理，避免打印底座的过度工业化。