3d打印就是用聚合物材料逐層構(gòu)建物理模型的過(guò)程。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),可以把它想成用積木來(lái)搭建一個(gè)建筑物,每次建一層,直到搭建完成。與積木不同的是,3d打印使用精確的建模技術(shù)和半自動(dòng)的印刷技術(shù)將各種材料建造成最終產(chǎn)品。
對(duì)于那些有疊加式制造知識(shí)的人來(lái)說(shuō),3d打印并不是一個(gè)新概念。3d打印是從一項(xiàng)已存在30年的“快速成型”技術(shù)演化來(lái)的??焖俪尚偷哪繕?biāo)是:在為一條生產(chǎn)線建造昂貴的模具之前,制造出產(chǎn)品某一特定部分的樣品??焖俪尚图夹g(shù)使得制造商能夠預(yù)估部分或完整的產(chǎn)品的外觀和功能。
3d打印大名疾速成型技術(shù)。使用不同規(guī)格的3d打印機(jī),咱們既可以打印出汽車、飛機(jī)等碩大無(wú)朋,還可以打印出鑰匙扣、手機(jī)殼等趣味生涯物品。我國(guó)“神10”上就有3d打印作品--航天員的坐墊。
與傳統(tǒng)打印技術(shù)最為直觀的差別:使用的“墨水”不同。3d打印技術(shù)采用的“墨水”是諸如粉末狀金屬或塑料等可黏合資料,通過(guò)逐層打印的方法來(lái)結(jié)構(gòu)物體。
3d打印上風(fēng)包含:制作龐雜物品不增添成本、使零部件一次性成型,無(wú)需組裝、按需打印、下降物流本錢、設(shè)計(jì)空間無(wú)窮、零技巧制造、不占空間、便攜制造、減少放棄副產(chǎn)品、準(zhǔn)確的實(shí)體復(fù)制。
目前3d打印技巧已經(jīng)在海內(nèi)的珠寶、鞋類、汽車等很多范疇都得到利用。
2012年底上映的片子《十二生肖》中,成龍表演的國(guó)際大盜用高科技掃描手腕獲取了國(guó)寶獸首的三維數(shù)據(jù),遠(yuǎn)程傳輸?shù)揭慌_(tái)神奇的機(jī)器上,立刻就復(fù)制出截然不同的銅獸首,令觀眾嘖嘖稱奇。這個(gè)科幻的場(chǎng)景,就是采取3d打印技術(shù)浮現(xiàn)出來(lái)的。在剛停止的第十六屆科博會(huì)上,3d打印成為第一大熱門。無(wú)論是參展企業(yè)數(shù)量,仍是展現(xiàn)相關(guān)技術(shù)數(shù)目均位居本屆展會(huì)前茅。而且多少乎每個(gè)3d打印技術(shù)的展臺(tái)都被圍觀者圍得水泄不通,現(xiàn)場(chǎng)向企業(yè)下單者眾多。威望機(jī)構(gòu)猜測(cè),將來(lái)5年,中國(guó)市場(chǎng)將成為寰球最大的3d打印市場(chǎng)。
雖然快速成型技術(shù)能夠節(jié)省成本,但也有兩點(diǎn)主要不足之處:
(1)支持快速成型的材料僅限于一種或兩種,產(chǎn)品也是很粗糙的,需要人工打磨、刷漆和修整。即使在人工整飾后,快速成型材料的物理限制也使得它不能接受真正的測(cè)試,因?yàn)槌尚筒牧贤ǔJ侨菀兹廴?、留痕或斷裂的聚合物?br>(2)除了物理材料的限制外,快速成型所需設(shè)備的體積大約相當(dāng)于一輛汽車,并且相當(dāng)昂貴。這使得快速成型技術(shù)對(duì)低預(yù)算的創(chuàng)新者或中小型公司缺乏吸引力。
在20世紀(jì)80年代中期至90年代,一些公司盡管面臨成本上的困難,還是購(gòu)買了設(shè)備,提供快速成型技術(shù)服務(wù)。雖然這的確解決了一些問(wèn)題,但引入第三方增加了生產(chǎn)時(shí)間,因而減少了快速成型技術(shù)帶來(lái)的收益。
時(shí)間快進(jìn)到2013年。硬件和軟件的進(jìn)步讓快速成型現(xiàn)代化了,3d打印公司也得以進(jìn)入市場(chǎng)。今天的3d打印機(jī)比快速成型精度更高,因?yàn)樵?d軟件中能夠分別設(shè)計(jì)打印對(duì)象的各組成部分。高端3d打印機(jī)在打印同一個(gè)物體時(shí)允許混合使用多種材料。