3d打印机的四维图纸的编程

A. 3D打印机的控制及程序是什么

pronterface是一款可视化3D打印机控制软件，支持使用命令行代码的形式控制打印机。使用Pronterface的控制面板来连接打印机、移轴、设置和监控温度以及对模型分层。无论是不是3D打印机，他都是打印机，其内部就是一块工控板+一个单片机芯片，现在很多都是arm9的芯片，单片机芯片使用汇编和C语言进行编程。单片机嵌入无线网络，并编写对应的程序即可使其他机器通过无线网络连接进行远程遥控。这涉及到单片机驱动程序编程，请参考对应的书籍。开源和他们自带的软件的意思就是开放对应的接口和源码，允许你在他们代码的基础上自行修改，并遵守对应的协议来进行再发布。

B. 简述3D打印模型数据处理的基本流程

一、建模。3D建模通俗来讲，就是通过三维制作软件将虚拟三维空间构建出具有三维数据的模型。

1、直接下载模型。现在网上有很多3D模型的网站，种类和数量都非常多，可以下载到各种各样的3D模型，而且基本上都是可以用来直接进行3D打印的。

2、通过3D扫描仪逆向工程建模。3D扫描仪逆向工程建模就是通过扫描仪对实物进行扫描，得到三维数据，然后加工修复。它能够精确描述物体三维结构的一系列坐标数据，输入3D软件中即可完整的还原出物体的3D模型。

3、用建模软件建模。目前，市场上有很多的3D建模软件，比如3DMax,Maya,CAD等等软件都可以用来进行三维建模，另外一些3D打印机厂商也提供3D模型制作软件。

二、切片处理

实际上就是把3D模型切成一片一片，设计好打印的路径（填充密度，角度，外壳等），并将切片后的文件储存成.gcode格式，一种3D打印机能直接读取并使用的文件格式。

然后，再通过3D打印机控制软件，把.gcode文件发送给打印机并控制3D打印机的参数，运动使其完成打印。它的作用是和3D打印机通讯。

三、打印过程

启动3D打印机，通过数据线、SD卡、等方式把STL格式的模型切片得到Gcode文件传送给3D打印机，同时，装入3D打印材料，调试打印平台，设定打印参数，然后打印机开始工作，材料会一层一层地打印出来，层与层之间通过特殊的胶水进行粘合，

并按照横截面将图案固定住，最后一层一层叠加起来，就像盖房子一样，砖块是一层一层的，但累积起来后，就成一个立体的房子。最终经过分层打印、层层粘合、逐层堆砌，一个完整的物品就会呈现在我们眼前了。

3D打印机与传统打印机最大的区别在于它使用的“墨水”是实实在在的原材料。

四、完成打印，后期处理

3D打印机完成工作后，取出物体，做后期处理。比如，在打印一些悬空结构的时候，需要有个支撑结构顶起来，然后才可以打印悬空上面的部分。所以，对于这部分多余的支撑需要去掉，做后期处理。

其次，有时候3D打印出来的物品表面会比较粗糙（例如SLS金属打印的），需要抛光。抛光的办法有物理抛光和化学抛光。通常使用的是砂纸打磨（Sanding）、珠光处理（Bead Blasting）和蒸汽平滑（Vapor Smoothing）这三种技术。

还有，除了3DP的打印技术可以做到彩色3D打印之外，其他的一般只可以打印单种颜色。有的时候需要对打印出来的物件进行上色，例如ABS塑料、光敏树脂、尼龙、金属等，不同材料需要使用不一样的颜料。

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限制因素

1、材料的限制

虽然高端工业印刷可以实现塑料、某些金属或者陶瓷打印， 但无法实现打印的材料都是比较昂贵和稀缺的。另外，打印机也还没有达到成熟的水平，无法支持日常生活中所接触到的各种各样的材料。

研究者们在多材料打印上已经取得了一定的进展，但除非这些进展达到成熟并有效，否则材料依然会是3D打印的一大障碍。

2、机器的限制

3D打印技术在重建物体的几何形状和机能上已经获得了一定的水平，几乎任何静态的形状都可以被打印出来，但是那些运动的物体和它们的清晰度就难以实现了。

这个困难对于制造商来说也许是可以解决的，但是3D打印技术想要进入普通家庭，每个人都能随意打印想要的东西，那么机器的限制就必须得到解决才行。

C. 3d打印的程序是如何做成的，需要懂哪些专业知识

3D打印机工作步骤是这样的:使用CAD软件来创建物品，如果你有现成的模型也可以，比如动物模型、人物、或者微缩建筑等等。然后通过SD卡或者USB优盘把它拷贝到3D打印机中，进行打印设置后，打印机就可以把它们打印出来。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，然后再进行打印输出，就是说，你至少需要学会设计类软件，能熟练设计三维立体模型。