3D打印(3D printing),即快速成型技术的一种,它是一种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。
名词解释
3D打印(3D printing),即快速成型技术的一种,它是一种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。3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,现正逐渐用于一些产品的直接制造,已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车,航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。
3D打印技术,是一种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。它无需机械加工或任何模具,就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的零件,从而极大地缩短产品的研制周期,提高生产率和降低生产成本。灯罩、身体器官、珠宝、根据球员脚型定制的足球靴、赛车零件、固态电池以及为个人定制的手机、小提琴等都可以用该技术制造出来。
3D打印机(3D Printers)是一位名为恩里科·迪尼(Enrico Dini)的发明家设计的一种神奇的打印机,它不仅可以“打印”出一幢完整的建筑,甚至可以在航天飞船中给宇航员打印任何所需的物品。它的原理是:把数据和原料放进3D打印机中,机器会按照程序把产品一层层造出来。打印出的产品,可以即时使用。通过3D打印机也可以打印出食物。
销售现状6月14日,从美国亚马逊官方网站了解到,该网站近日专门开辟了“3D打印机”商店,像销售其他产品一样销售3D打印机和相关配件。笔者在6月17日早上登陆美国亚马逊网站后,找到了相关的“3D打印机”商店链接。

美国亚马逊官网上提供的3D打印STORE页面
#p#副标题#e#亚马逊“3D打印机”商店目前提供29款3D打印机,品牌包括Makerbot、Afinia、Flashforge等等,售价在1000美元到2500美元之间。此外,还有人在这里出售二手Makerbot打印机。总体来看,亚马逊“3D打印机”商店为中小厂商提供了商机,同时也定位于服务大众消费者。
在此之前,美国知名办公用品公司史泰博(Staples)已经开始出售Cube3D打印机,美国玩具商玩具反斗城也开始在香港出售3D打印的个性化橡皮鸭。

国内亚马逊仍未上台3D打印商店服务
但目前国内的亚马逊平台并未提供相关的3D打印机商店服务,在搜索栏中搜索”3D打印机“仅能够看到少量图书以及一台第三方销售的MYRIWELL-3D打印机。今年5月23日,京东商城率先推出Cube3D打印机,一周就卖出了20多台。而在淘宝网,一些价格相对低廉的“组装版”3D打印机也有不错的销量。根据淘宝网统计,最近30天,3D打印机的搜索指数环比上升88.3%。
#p#副标题#e#盘点3D打印机七大惊奇应用
3D打印机技术在成长发展时期一直被少数人所关注和使用,但技术的改变让3D打印成为了目前世界上最令人关注的技术之一并不为过,甚至有人称3D打印将会是第四次工业革命的起点,也并不过分。

七大不可思议 盘点3D打印机技术惊奇应用
今年6月份开始,国内市场中家用消费级3D打印机开始销售,万元的价格门槛并不算廉价,和其并不算复杂的操作难度相比,市场的舆论声中更期望3D打印机能够继续降低成本,从家用级用户的角度考虑,未来DIY娱乐性和相对可以接受的价格才是市场的突破口。
但通过各种媒体报道能够看到在国外,3D打印技术的应用范围已经发展到了很多行业甚至更具严谨性的技术面,对比国内正在普及的情况而言,我们今天也一起来看看国外又是怎样应用3D打印机的。
#p#副标题#e#一 3D打印枪
这也许是最近在新闻中我们看到最多的关于3D打印的技术新闻,最早视频中对于打印枪支的实验,再到国外3D打印枪图纸的被禁用,最后到人们对于3D打印枪安全性的议论,让3D打印第一次勾起了人们对于更多应用的设想。

3D打印枪
3D打印枪像是一个更致命的武器玩具,一个玩具一旦超出了它本身的娱乐特性,涉及到安全问题后,本身的立场也就改变了。去年,美国的科迪威尔逊,他在大学的时候就计划研究3D打印枪,在几个月后,威尔逊和他的该团队实现了这一计划,成功的研制出了取名为“解放者”的3D打印枪,并且在随后拍摄的视频来演示射击金属钉的实验。这把枪的制造成本是由一台价值8000美元的3D打印机完成的,在之后,设计者试图制作更大口径的子弹来体现这帮枪的威慑力。
#p#副标题#e#二 半加工品的3D打印小提琴
日前在国外,世界上第一台3D打印小提琴诞生,但它事实上是一个半成品,这把小提琴的制作者亚历克斯戴维斯用3D打印制作出主要的提琴身体部分后,他和他的团队再铺上报纸和胶水塑料来完成后半程的制作。琴颈部用一块硬纸板以及一些简单的装饰,不久的几日后,在YouTube上大家就听到了一段并不算的悦耳的演示视频,而他的制作者说:这不算什么,只不过花费了一个周末和12美金。

半加工品的3D打印小提琴
#p#副标题#e#三 打印一个“僵尸”的脸
不久前,在英国莱斯特的一个停车场下发现了曾经理查三世国王的头颅,考古学家确认后,打开颅骨测量,专家卡洛琳威尔金森进行了面部重建工作,威尔金森在之后用电脑填充了颅骨内部以及参考其他相关资料进行了胸围图纸的设计,不久后,一个栩栩如生的王国在500年后又“复活"了。
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打印一个“僵尸”的脸
#p#副标题#e#四 打印干细胞
干细胞又叫起源细胞,是一类具有自我复制能力的多潜能细胞,在一定条件下,它可以分化成多种功能细胞。它是一种未充分分化,尚不成熟的细胞,具有再生各种组织器官和人体的潜在功能。虽然现在3D打印技术还不能将其完美的应用到医疗技术上,但科学家们已经对这种设想进行了深度的尝试。

打印干细胞
3D打印机通过制作胚胎干细胞,让这种处于早期开发阶段的细胞能够分化成任何类型的组织结构,同时3D打印机能够很温柔的将五个细胞融合在一起而不造成任何的损伤,这对于打印机的精度要求十分的高。研究人员可以利用这种胚胎细胞进行一系列的药物测试,从而在未来发展整个器官的培养,这绝对是人类发展的绝对福利。
#p#副标题#e#五 替换骨头
其实目前已经有很多的报道都在讨论,3D打印技术应用到医疗事业上是对人类而言最大的福利,对于打印人体器官的想法也一直在不断的实践,打印器官虽然还是一个梦想,但目前已经成功的实现了一些例如头骨的取代,接近75%的完美还原性让3D打印在未来的成熟性值得期待。

替换骨头
#p#副标题#e#六 仿声耳
依然还是围绕着医疗技术而言,国外研究人员通过截取人类的小腿细胞聚合物与纳米颗粒制成了可以重新代替人类听觉的接收器,这种类似于无线电信号的“仿生耳”也就此诞生。

仿声耳
通过3D打印,研究人员可以制成一个近似耳朵的模型,并在模型基体上培养前面提到的细胞聚合物,然后再被移植到人类的耳蜗以及其他重要的听觉器官。这些聚合物可以将声音转换成信号输送到大脑中,但这种技术的寿命可以维持多久是主要的问题。
#p#副标题#e#七 打印胎儿模型
其实打印胎儿模型也涉及到一些目前的3D扫描技术,而扫描搭配打印两者结合到一起让这项技术更为现实,弊端只不过是成本的问题。

打印胎儿模型
日本某医学工程公司,采用核磁共振影响MRI技术,胎儿在母体内的成长阶段可以定期的通过扫描打印成3D模型,这种类似于纪念品的副业让妈妈们可以更快的看到设想中的“胎儿”,这样的3D打印模型成本并不低,一个12周左右的胚胎模型需要10万日元左右,这其中还不包括MRI的成本。当然,如果你愿意保留这样的珍贵记忆,那还是很物超所值的。
#p#副标题#e#3D打印悄然走来,还有多少难题待破解

2013年6月3日,重庆江北区朗琴广场,全彩色3D打印的实物和真人一模一样。
“将梦想打成现实,体验三维立体打印高科技,它可以帮助你把你想象中的模型转化为现实的东西,你可以制作如玩具、珠宝、飞机等创意设计”。这是京东商城对新推出的3D打印机的宣传标语。
#p#副标题#e#记者在京东网上看到,目前售卖的3D打印机有两种,分别是Cube3D打印机和CubeX Trio3D打印机(三喷头),售价分别为14999元和39999元,一同出售的还有3D打印机所配套使用的打印材料――ABS塑料,售价为699元/件。与此同时,淘宝网也开始出售价格更为低廉的“组装版”3D打印机。

被认为将对制造业、商业以及生产方式产生颠覆性影响的3D打印机的上市,无疑引起网友的强烈关注。
3D打印近乎“无限”的可能性不断颠覆人们的想象,并且让人兴奋不已,而它的爆发式发展则让其成为当前全球最受关注的新兴技术之一 。那么目前3D打印技术真实的发展现状又是怎样的呢,火热发展的背后又有哪些发展瓶颈呢?在上月底举行的首届世界3D打印技术产业大会上,多位业内人士纷纷指出了当前国内3D打印技术在发展中面临的难题。
亚洲制造业协会首席执行官、世界3D打印技术产业联盟秘书长罗军表示,当前从表面上看3D打印技术一片火热,但是3D打印技术目前还处于产业化的起步期,距离大规模应用还有一段距离,当前公众对3D打印技术的认识也不够全面。他同时指出,当前媒体对3D打印技术的功用过于夸大,3D打印技术并非无所不能,其技术核心在于,它可以解决高难度、复杂、个性化的设计需要,只有当传统生产方式无法应用的时候它的魅力才能显示出来。
专家认为,目前3D打印技术最大的优势是产品高端开发和满足个性化需求方面,而3D打印技术在发展中最大的难题则是市场运用,3D打印技术只有在产业化过程中得到广泛运用,才能进一步成熟和完善。
事实上,3D打印技术的矛盾是相伴而生的,从目前来看,虽然3D打印技术的普及领域愈来愈广,但更多的是用在高端研发方面,低端民用市场的应用则相对落后,更无法形成产业化。
例如,用京东网售卖的3D打印机打印一个普通的手机壳大概需要两个小时,打印材料则只能使用价格不菲的热熔性材料ABS塑料,因此,用户打印这个手机壳所花费的时间成本和材料成本将超过在超市中购买一个手机壳商品所花费的时间和金钱,这种现实状况无疑限制了3D打印技术在低端民用市场的普及应用。
另一方面,3D打印虽在满足个性化需求方面具有一定的优势,但这种个性化的制造往往因制造规模有限而使单位成本变高,这自然无法与传统制造业通过规模效应降低单位生产成本的生产方式相抗衡。
此外,我国的3D打印技术在创新力和产业链、设备的稳定性和精密度及成本等方面,与国际先进水平还存在差距,仍有较大的上升空间。
因此,当前3D打印技术要想实现产业化,大规模应用于制造业,还有很长的路要走。从目前来看,3D打印技术无法取代传统制造业,而应与其相互融合,优势互补,努力突破现实瓶颈。正如李毅中在3D打印技术产业大会提及的那样,发展3D打印技术,目前重要的是要致力于加强创新研发,开拓产业化商业化的路径,做好典型示范,防止在技术尚未充分完善的时候就大规模地扩张产能,否则将可能存在风险。