3D打印機(jī)：打印一切

更多房子、器i官、汽車、衣服、機(jī)器人……你能想象這些東西都可以打印出來嗎？3D打印的概念起源于19世紀(jì)末的美國，近幾年逐漸大熱，中國物聯(lián)網(wǎng)校企聯(lián)盟稱它為“上上個(gè)世紀(jì)的思想，上個(gè)世紀(jì)的技術(shù)，這個(gè)世紀(jì)的市場(chǎng)”。此前，部件設(shè)計(jì)完全依賴于生產(chǎn)工藝能否實(shí)現(xiàn)，而3D打印機(jī)的出現(xiàn)，將顛覆這一生產(chǎn)思路，任何復(fù)雜形狀的設(shè)計(jì)均可以通過3D打印機(jī)來實(shí)現(xiàn)。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打印機(jī)的主要特點(diǎn)

3D打印帶來了世界性制造業(yè)革命，以前是部件設(shè)計(jì)完全依賴于生產(chǎn)工藝能否實(shí)現(xiàn)，而3D打印機(jī)的出現(xiàn)，將會(huì)顛覆這一生產(chǎn)思路，這使得企業(yè)在生產(chǎn)部件的時(shí)候不再考慮生產(chǎn)工藝問題，任何復(fù)雜形狀的設(shè)計(jì)均可以通過3D打印機(jī)來實(shí)現(xiàn)。

3D打印無需機(jī)械加工或模具，就能直接從計(jì)算機(jī)圖形數(shù)據(jù)中生成任何形狀的物體， 從而極大地縮短了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，提高了生產(chǎn)率。盡管仍有待完善，但3D打印技術(shù)市場(chǎng)潛力巨大，勢(shì)必成為未來制造業(yè)的眾多突破技術(shù)之一。

3D打印技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

3D打印具備一體成形的特點(diǎn)，這樣對(duì)減少勞動(dòng)力和運(yùn)輸方面的花費(fèi)有顯著的幫助。傳統(tǒng)的大規(guī)模生產(chǎn)是建立在產(chǎn)業(yè)鏈和流水線基礎(chǔ)上的，在現(xiàn)代化工廠中，機(jī)器生產(chǎn)出相同的零部件，然后由工人進(jìn)行組裝。在明尼阿波利斯設(shè)計(jì)及制造展(DesignandManufacturingShow)上，芝加哥3D打印機(jī)經(jīng)銷商DynamismInc業(yè)務(wù)總監(jiān)AndyGoeke相信，原型制作仍是3D打印技術(shù)的強(qiáng)項(xiàng)之一，但不再是唯i一用途。產(chǎn)品組成部件越多，供應(yīng)鏈和產(chǎn)品線都將拉得越長(zhǎng)，組裝和運(yùn)輸所需要耗費(fèi)的時(shí)間和成本就越多。而3D打印一體化成形的特點(diǎn)，無需再次組裝，從而縮短供應(yīng)鏈，節(jié)省在勞動(dòng)力和運(yùn)輸方面的花費(fèi)。

3D打印技術(shù)在過去數(shù)十年里取得了重大進(jìn)展，但有關(guān)材料、設(shè)備和應(yīng)用的技術(shù)挑戰(zhàn)依然存在，具體體現(xiàn)在以下方面。

1.材料特性。在3D打印技術(shù)能夠完全過渡到提供切實(shí)可行的制造解決方案之前，需要為材料提供力學(xué)性能數(shù)據(jù)的規(guī)范性標(biāo)準(zhǔn)，也需要更詳細(xì)的由這些材料性能制成零部件的規(guī)范信息。例如，注塑機(jī)只能制造比自身小很多的物品，而部分3D打印機(jī)能夠制造出比自己大很多的物品。在沒有充分認(rèn)識(shí)材料屬性之前，是無法進(jìn)行相應(yīng)零部件設(shè)計(jì)的。目前，世界各國已經(jīng)研發(fā)了很多3D打印技術(shù)材料，因此，建立全i面的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)需要整合研究機(jī)構(gòu)以及系統(tǒng)與材料制造商。