如今，3D打印成為各媒體爭(zhēng)相報(bào)道的一大熱點(diǎn)。1986年，3D打印技術(shù)正式現(xiàn)身，但直到20世紀(jì)90年代才被關(guān)注，應(yīng)用也主要局限在工程、建筑業(yè)和制造業(yè)等領(lǐng)域。
2012年7月，全球行業(yè)分析公司(GIA，Global Industry Analysts)發(fā)布報(bào)告稱，預(yù)計(jì)3D打印機(jī)在2018年的業(yè)務(wù)額將達(dá)30億美元，且該技術(shù)最大的市場(chǎng)在美國(guó)。不過(guò)，不出所料的話，和云計(jì)算一樣，3D打印機(jī)很快也將成為中國(guó)企業(yè)爭(zhēng)相搶占的領(lǐng)域。
A1 Technologies RapMan 快速成型機(jī)
什么是3D打印？
3D打印也叫桌面制造，它使用的原材料為粉末狀。制作一個(gè)物體首先需要一個(gè)數(shù)字3D模式。數(shù)字3D模式通常以STL格式保存，再發(fā)送給打印機(jī)。“3D打印”層層印刷的原理和噴墨打印機(jī)類似。
3D打印能在數(shù)小時(shí)內(nèi)成形，它讓設(shè)計(jì)人員和開(kāi)發(fā)人員實(shí)現(xiàn)了從平面圖到實(shí)體的飛躍。如今，從航空配件到玩具，幾乎所有東西都離不開(kāi)3D打印技術(shù)。由于它能打印出組裝好的產(chǎn)品，因此它大大降低了組裝成本。未來(lái)，它甚至可以挑戰(zhàn)大規(guī)模生產(chǎn)方式。
3D打印應(yīng)用的技術(shù)
很多技術(shù)能用于3D打印，它們之間最主要的區(qū)別在于層疊如何形成實(shí)體。SLS、FDM和SLA是3D打印應(yīng)用最廣的技術(shù)，其中SLS和FDM是利用融化或軟化原材料來(lái)生產(chǎn)層疊物。
一般來(lái)說(shuō)，需要考慮的主要因素包括：速度、模型成本、3D打印機(jī)成本、原材料和色料的選擇和成本等。
3D打印簡(jiǎn)史
1986年，Charles Hull開(kāi)發(fā)了第一臺(tái)商業(yè)3D印刷機(jī)。
1993年，麻省理工學(xué)院獲3D印刷技術(shù)專利。
1995年，美國(guó)ZCorp公司從麻省理工學(xué)院獲得唯一授權(quán)并開(kāi)始開(kāi)發(fā)3D打印機(jī)。
2005年，市場(chǎng)上首個(gè)高清晰彩色3D打印機(jī)Spectrum Z510由ZCorp公司研制成功。
2010年11月，世界上第一輛由3D打印機(jī)打印而成的汽車Urbee問(wèn)世。
2011年6月6日，發(fā)布了全球第一款3D打印的比基尼。
2011年7月，英國(guó)研究人員開(kāi)發(fā)出世界上第一臺(tái)3D巧克力打印機(jī)。
2011年8月，南安普敦大學(xué)的工程師們開(kāi)發(fā)出世界上第一架3D打印的飛機(jī)。
2012年11月，蘇格蘭科學(xué)家利用人體細(xì)胞首次用3D打印機(jī)打印出人造肝臟組織。
3D打印的應(yīng)用
3D打印最重要的應(yīng)用之一是在醫(yī)療行業(yè)，外科醫(yī)生可應(yīng)用3D打印技術(shù)制作出病人需要手術(shù)部位的實(shí)體模型。
此外，3D打印技術(shù)還將影響諸多行業(yè)，如汽車、商業(yè)和工業(yè)設(shè)備、教育、建筑及消費(fèi)品等行業(yè)，還包括娛樂(lè)業(yè)的游戲和電影業(yè)，藝術(shù)家還可使用3D打印機(jī)將他們的作品即時(shí)打印成型。
什么是3D打印機(jī)？
3D打印機(jī)打印出的物件是三維的，而一個(gè)三維模型是經(jīng)過(guò)層層添加而制作。因此，這整個(gè)過(guò)程被稱為“快速成型”或“3D印刷”。
當(dāng)前打印機(jī)的分辨率是328*328*606DPI(XYZ)到656*656*800DPI(XYZ)的超高分辨率。精度為每英寸0.025毫米到0.05毫米。模型大小可以達(dá)到737毫米*1257毫米*1504毫米。
對(duì)個(gè)人家庭用戶來(lái)說(shuō)，3D打印機(jī)有以下幾個(gè)缺點(diǎn)：一是成本高；二是打印模型耗時(shí)長(zhǎng)；三是專業(yè)3D軟件和3D模型設(shè)計(jì)的成本也很高。
為解決這個(gè)問(wèn)題，市場(chǎng)上已開(kāi)發(fā)出簡(jiǎn)化的3D打印機(jī)供3D打印愛(ài)好者選擇。它所用的材料很便宜，但不如商用3D打印機(jī)精確。
3D打印機(jī)和快速成型機(jī)的區(qū)別
3D打印機(jī)是快速成型機(jī)的簡(jiǎn)版，成本更低，功能少一些。而快速成型機(jī)是在汽車和航天產(chǎn)業(yè)使用了多年的一個(gè)傳統(tǒng)方法。
通常，3D打印機(jī)比快速成型機(jī)要輕巧，是辦公的理想之選。它們的能耗更少，占地面積也更小，主要為少量復(fù)制尼龍或其他塑料材質(zhì)的實(shí)物設(shè)計(jì)。這也意味著3D打印機(jī)打印出來(lái)的物體較小。快速成型機(jī)所形成的空間每邊尺寸至少10英寸，而3D打印機(jī)則少于8英寸。但是，3D打印機(jī)具備快速成型機(jī)所有的功能，如驗(yàn)證設(shè)計(jì)、創(chuàng)造成型、遠(yuǎn)程信息共享等。
3D打印機(jī)主要制造商
商用3D打印機(jī)主要制造商包括Objet Geometries,Z Corporation，Stratasys，3D Systems等。家用3D打印機(jī)主要制造商有Reprap，Makerbot Industries，Ultimaker，Botmill，F(xiàn)ab@Home等。
3D打印技術(shù)的原材料是什么？
3D打印技術(shù)可以使用很多種材料，如ABS塑料、PLA、尼龍、玻璃填充聚胺、光固化材料、銀、鈦、鋼、蠟、干膜和聚碳酸脂。
