3D打印技术是以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。自1989年，SLS,SLA,FDM,3DP技术相继问世后，3D打印技术快速发展，并开始应用于汽车、航天、医疗等领域的关键零部件制造中，2013年，3D打印产业入选我国863计划，成为国家重视发展的一项技术。相较于桌面级的塑料原型3D打印，金属3D打印技术更加受到各方重视，从中诞生了许多技术专利以及所对应的新型工业级3D打印机。

金属3D打印可粗分为直接金属3D打印和间接金属3D打印，直接金属3D打印，包括SLS,SLA,SLM等技术，在这个领域，活跃着众多的品牌，包括GE收购的Concept Laser和Arcam，包括原有的金属3D打印解决方案商德国EOS,德国SLM Solutions, 英国Renishaw,国内的铂力特、北京隆源、易加三维、鑫精合以及进入到PBF领域的传统机床厂商德国通快，以及德马吉森精机等。在加工特殊零件—那些具有极复杂内部通道的零件，以及喷气发动机燃料喷嘴和卫星组件等高端零件时显示出了极大的优势，但是在批量生产领域，受制于成本等因素，难以突破这种局限性。而间接金属3D打印技术（一大类是以Exone,Desktop Metal, 3DEO, Markforged所代表的binder jetting技术，另一类是以Xjet为代表的NanoParticleJetting技术，第三类是Prodways与CEA Tech LITEN 开发的以树脂为间接体的金属3D打印技术），可以很好的填补这项空白，设备成本低，以大批量、低成本的优势来覆盖剩余的市场需求。

2. 研究的基本内容与方案

项目所要设计的旋转型快速3D打印系统，灵感来自于Desktop Metal,Inc.旗下产品—DM production。该产品采用SPJ(single pass jetting)技术，利用镜像结构进行往复式打印。项目组所要设计的3D打印机拟采用旋转型打印方式，旨在相除运动间隙以及机构在启动制动转换之间的动能损失，进一步提高工作效率。

具体研究内容包括：

（1）Desk metal往复型快速binder jetting工艺特点分析与研究（包括三维模型与运动仿真）；

（2）改进型旋转运动快速binder jetting工艺的系统结构设计与工艺优化（包括三维模型与运动仿真）；

（3）往复型与旋转型快速binder jetting工艺综合性能设计对比（效率、成型特点、精度等）。

采用技术方案：

首先利用三维建模软件solidworks还原DM Production原型，并利用Adams对其进行运动学仿真；

然后把项目组设计的旋转型打印机模型建立成功，同样利用Adams进行虚拟样机分析，对两个产品进行各方面性能对比。