說(shuō)出來(lái)也許你都無(wú)法相信,未來(lái)的打印機(jī)將能夠極大的改變我們的生活,只要你能想象的到的東西,3D打印機(jī)幾乎都能打印的出來(lái)。你可以借助3D照相機(jī)或3D掃描儀,拍攝你所喜歡的東西,甚至僅僅是通過幾張平面照片,在電腦上得到目標(biāo)物的詳細(xì)3D信息,然后,3D打印機(jī)將精確地還原它,為你“打印”出它。比如新版的芭比娃娃,我們可以想做幾個(gè)做幾個(gè),還有最新款的跑車上市,我們也完全可以照上幾張照片,然后制作出精確縮微的車模。
可打印建筑的3D打印機(jī)
不僅如此,未來(lái)3D打印機(jī)還可以為我們打印出美味可口的食物,說(shuō)不定廚師都能因它而下崗呢,同時(shí)它還可以為我們打印出服裝、首飾、甚至是房子,在我們患病的時(shí)候,它還能快速打印出器官或骨骼,為需要?jiǎng)邮中g(shù)的病人帶來(lái)福音,有人預(yù)言,將來(lái)的3D打印機(jī)還能打印出我們?nèi)祟?,甚至比克隆技術(shù)還要厲害,只要你能想的到的東西,3D打印機(jī)都能通過“打印”制造出來(lái)。
富士3D相片打印機(jī)#p#副標(biāo)題#e#
認(rèn)識(shí)一下 到底什么是3D打印機(jī)
雖然在多數(shù)人看來(lái)3D打印還是一個(gè)新生事物,其實(shí)在二十年前3D打印設(shè)想已開始醞釀。設(shè)計(jì)領(lǐng)域許多人都知道3D CAD(3D計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))。從70年代誕生到現(xiàn)在,3D CAD經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展,已經(jīng)成為廣大設(shè)計(jì)人員的有力工具之一和很多設(shè)計(jì)領(lǐng)域的重要標(biāo)準(zhǔn)。而快速成型(Rapid Prototyping,簡(jiǎn)稱RP)技術(shù)幾乎與3D CAD的發(fā)展同步,人們從使用3D CAD的那天起就希望方便地將設(shè)計(jì)“轉(zhuǎn)化”為實(shí)物,因此也就有了發(fā)明3D打印機(jī)的必要。
人體器官按需打印 3D生物打印機(jī)
所謂3D打印機(jī)就是可以“打印”出真實(shí)3D物體的一種設(shè)備,功能上與激光成型技術(shù)一樣,采用分層加工、迭加成形,即通過逐層增加材料來(lái)生成3D實(shí)體,與傳統(tǒng)的去除材料加工技術(shù)完全不同。稱之為“打印機(jī)”是參照了其技術(shù)原理,因?yàn)榉謱蛹庸さ倪^程與噴墨打印十分相似。
每一層的打印過程分為兩步,首先在需要成型的區(qū)域噴灑一層特殊膠水,膠水液滴本身很小,且不易擴(kuò)散。然后是噴灑一層均勻的粉末,粉末遇到膠水會(huì)迅速固化黏結(jié),而沒有膠水的區(qū)域仍保持松散狀態(tài)。這樣在一層膠水一層粉末的交替下,實(shí)體模型將會(huì)被“打印”成型,打印完畢后只要掃除松散的粉末即可“刨”出模型,而剩余粉末還可循環(huán)利用。
3D打印技術(shù)最突出的優(yōu)點(diǎn)是無(wú)需機(jī)械加工或任何模具,就能直接從計(jì)算機(jī)圖形數(shù)據(jù)中生成任何形狀的零件,從而極大地縮短產(chǎn)品的研制周期,提高生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本。這項(xiàng)技術(shù)目前正迅猛發(fā)展,已越來(lái)越引起人們的廣泛重視。#p#副標(biāo)題#e#
3D打印機(jī)在哪些領(lǐng)域使用 有何用處
3D打印技術(shù)作為一種高科技技術(shù),綜合應(yīng)用了CAD/ CAM 技術(shù)、激光技術(shù),光化學(xué)以及材料科學(xué)等緒多方面的技術(shù)和知識(shí),讓產(chǎn)品設(shè)計(jì)、建筑設(shè)計(jì)、工業(yè)設(shè)計(jì)、醫(yī)療用品設(shè)計(jì)等領(lǐng)域的設(shè)計(jì)者,第一時(shí)間方便輕松的獲得全彩色實(shí)物模型,便于重新修定CAD 設(shè)計(jì)模型,從而節(jié)省了為錯(cuò)誤設(shè)計(jì)制造工藝裝備的費(fèi)用,并節(jié)省了研制時(shí)間。
Dimension uprint 個(gè)人3D打印機(jī)
3D打印機(jī)打印精度高,除了可以表現(xiàn)出外形曲線上的設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)以及運(yùn)動(dòng)部件也不在話下。如果用來(lái)打印機(jī)械裝配圖,齒輪、軸承、拉桿等都可以正?;顒?dòng),而腔體、溝槽等形態(tài)特征位置準(zhǔn)確,甚至可以滿足裝配要求,打印出的實(shí)體還可通過打磨、鉆孔、電鍍等方式進(jìn)一步加工。同時(shí)粉末材料不限于砂型材料,還有彈性伸縮、高性能復(fù)合、熔模鑄造等其它材料可供選擇。
隨著技術(shù)的進(jìn)步,現(xiàn)在3D打印機(jī)在電影動(dòng)漫、氣象、教育、外科醫(yī)療等領(lǐng)域都能發(fā)揮獨(dú)特的作用。在教育領(lǐng)域,3D打印機(jī)能夠?qū)⒊橄蟾拍顜氍F(xiàn)實(shí)世界,將學(xué)生的構(gòu)思轉(zhuǎn)變?yōu)樗麄兛梢耘踉谑种械恼鎸?shí)立體彩色模型,令教學(xué)更為生動(dòng);在建筑領(lǐng)域,3D打印機(jī)能夠?yàn)榍娈愋谓ㄖ闹匾軜?gòu)件快速制作精確模型,實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)建筑模型制作無(wú)法達(dá)到的工藝水平;在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,3D打印機(jī)可以為金屬鑄件直接打印模型、模型插件和圖案;在地理空間領(lǐng)域,3D打印機(jī)可以輕松將 GIS 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為三維地形及城市景觀模型或沙盤;而在娛樂藝術(shù)領(lǐng)域,3D打印機(jī)還可根據(jù)電子游戲、三維動(dòng)畫以及其他創(chuàng)作產(chǎn)生的三維數(shù)據(jù)輕松制作自定義頭像和雕像。#p#副標(biāo)題#e#
3D打印機(jī)行業(yè)的目前發(fā)展?fàn)顩r
目前的3D打印技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)600dpi分辨率,每層厚度只有0.01毫米,即使模型表面有文字或圖片也能夠清晰打印。當(dāng)然受到噴打印原理的限制,打印速度勢(shì)必不會(huì)很快,目前較先進(jìn)的產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)每小時(shí)25毫米高度的垂直速率,相比早期產(chǎn)品有10倍提升,而且可以利用有色膠水實(shí)現(xiàn)彩色打印,色彩深度高達(dá)24位。
面包3D打印機(jī)
在目前的3D打印機(jī)行業(yè)中,Z Corporation和Stratasys兩家公司的產(chǎn)品占有絕大多數(shù)市場(chǎng)份額。提到3DP(Three Dimensional Printing,三維打?。缀蹙褪敲绹?guó)Z Corporation公司的代稱。早在1994年,幾個(gè)來(lái)自MIT(麻省理工學(xué)院)的科研和技術(shù)專家就發(fā)明了3DP技術(shù)并申請(qǐng)了專利。1997年,為了將3DP技術(shù)推向市場(chǎng),Z Corporation公司正式成立。從那時(shí)起,Z Corporation就一直占據(jù)著3D打印機(jī)市場(chǎng)的半壁江山。
成立于1990年的美國(guó)Stratasys公司率先推出了基于FDM技術(shù)的快速成型機(jī),并很快發(fā)布了基于FDM的Dimension系列3D打印機(jī)。由于,F(xiàn)DM技術(shù)有其得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì),適合汽車、家電、電動(dòng)工具、機(jī)械加工、精密鑄造及工藝品制作等領(lǐng)域使用,因此Stratasys的FDM快速成型機(jī)目前在全球RP市場(chǎng)已占有近半的比例。
我國(guó)對(duì)3D打印技術(shù)也同樣有十分強(qiáng)烈的需求。自90年代初國(guó)內(nèi)就有多所高校開始自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的RP技術(shù)研發(fā),但是相比RP技術(shù)領(lǐng)先的美國(guó)、日本等國(guó)家,國(guó)內(nèi)還沒有一款達(dá)到國(guó)際水平的3D打印機(jī)推向市場(chǎng),只有部分有實(shí)力的企業(yè)和科研院到專業(yè)的RP或3D打印服務(wù)商那里租用3D打印機(jī)或者訂制模型。
國(guó)內(nèi)RP技術(shù)在研究隊(duì)伍、資金投入和普及范圍等多方面還有很長(zhǎng)的路要走。比較而言,港臺(tái)地區(qū)RP技術(shù)應(yīng)用更為廣泛。港臺(tái)地區(qū)相比內(nèi)地RP技術(shù)起步較早—很多高校、企業(yè)都有自己的3D打印設(shè)備。只不過,港臺(tái)地區(qū)RP技術(shù)的重點(diǎn)是應(yīng)用與推廣,而并非自主研發(fā)。#p#副標(biāo)題#e#
3D打印機(jī)行業(yè)的未來(lái)發(fā)展展望
隨著3D打印技術(shù)的不斷發(fā)展,它將很可能給制造業(yè)帶來(lái)另一場(chǎng)革命。精密儀器和機(jī)械、零部件加工等制造業(yè)工人有可能面臨“下崗”的威脅,因?yàn)槭褂霉こ滩牧匣蚪饘僭系?D打印機(jī)可以毫不費(fèi)力地“印”出這些部件,并且要比人工制造精確得多。
3D骨骼打印機(jī)
現(xiàn)在已經(jīng)有越來(lái)越多的人開始關(guān)注3D打印機(jī),包括手機(jī)、運(yùn)動(dòng)鞋、甚至是3D電影行業(yè)都對(duì)3D打印機(jī)極為推崇。在未來(lái),3D打印機(jī)有可能走進(jìn)千家萬(wàn)戶,可以做許多現(xiàn)在看起來(lái)匪夷所思的事情,因?yàn)閺哪撤N角度來(lái)說(shuō),許多你想到的東西都能直接打印得到。
但如果要將3D打印機(jī)像電腦一樣應(yīng)用到我們普通消費(fèi)者的生活中,還存在一些具體的問題:首先是購(gòu)買成本問題,不同三維打印機(jī)的報(bào)價(jià)相差很大,但依舊徘徊在幾萬(wàn)到幾十萬(wàn)人民幣,這個(gè)數(shù)字對(duì)家庭用戶來(lái)說(shuō),不如去買套房子;其次是打印材料問題,3D打印機(jī)的成型材料多是采用化學(xué)聚合物,在這里,我們不僅僅是擔(dān)心它的后期使用成本問題,而且如果要讓它融入我們的家庭生活,那么這種材料是否安全將是一個(gè)很重要的參考因素。
不過我們還是期待,隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,這些我們擔(dān)心的問題都會(huì)迎刃而解,3D打印機(jī)會(huì)在未來(lái)像照相機(jī)、掃描儀一樣進(jìn)入千家萬(wàn)戶,為我們的生活增添無(wú)窮樂趣。









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