隧道施工模型3D打印案例

項(xiàng)目背景

某基建展示中心需制作1:100比例隧道施工場(chǎng)景模型，要求呈現(xiàn)開(kāi)挖面、支護(hù)結(jié)構(gòu)、施工設(shè)備等細(xì)節(jié)，整體還原度不低于90%。我廠采用工業(yè)級(jí)3D打印設(shè)備配合光敏樹(shù)脂完成制作。

核心制作工藝

1. 數(shù)據(jù)建模階段

• 通過(guò)激光掃描獲取真實(shí)隧道點(diǎn)云數(shù)據(jù)

• 拆分模型為32個(gè)可組裝模塊（含拱架、噴漿機(jī)等獨(dú)立部件）

• 特別處理鉆爆面紋理和支護(hù)鋼架鏤空結(jié)構(gòu)

2. 打印實(shí)施

• 主體結(jié)構(gòu)使用灰色高韌性光敏樹(shù)脂連續(xù)打印

• 透明件單獨(dú)打印通風(fēng)管道和照明系統(tǒng)

• 采用支撐優(yōu)化算法減少后續(xù)處理痕跡

3. 后處理工序

• 工業(yè)酒精超聲波深度清洗殘余樹(shù)脂

• 精密鑷子手工去除毫米級(jí)支撐結(jié)構(gòu)

• 紫外線二次固化增強(qiáng)承重部件強(qiáng)度

特色材料應(yīng)用

• 主結(jié)構(gòu)材料：添加礦物粉的復(fù)合樹(shù)脂，模擬混凝土質(zhì)感

• 設(shè)備外殼：摻金屬微粒的啞光樹(shù)脂呈現(xiàn)工程機(jī)械外觀

• 透明部件：航空級(jí)透光樹(shù)脂制作隧道照明系統(tǒng)

涂裝與舊化處理

1. 基礎(chǔ)涂裝

   • 三遍底漆填補(bǔ)層間紋路

   • 專(zhuān)用工程機(jī)械色系噴繪

   • 水貼工藝還原安全標(biāo)識(shí)

2. 場(chǎng)景融合

   • 粉彩表現(xiàn)爆破面碎石堆積

   • 漬洗技法強(qiáng)化支護(hù)結(jié)構(gòu)焊縫

   • 磁吸式可更換施工進(jìn)度模塊

質(zhì)量保障措施

• 每模塊3D掃描比對(duì)原始數(shù)據(jù)

• 可動(dòng)部件200次耐久測(cè)試

• 環(huán)境光照下色差控制在ΔE<2.0

交付成果

最終模型包含7臺(tái)可動(dòng)施工設(shè)備、3種支護(hù)結(jié)構(gòu)展示模塊，通過(guò)建筑模型協(xié)會(huì)認(rèn)證達(dá)到91.7%還原度，現(xiàn)陳列于展會(huì)中心。