3D打印技术及行业介绍

1、3D 打印3D 打印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根底，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 打印通常是承受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，现正渐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。简介3D 打印技术，是以计算机三维设计模型为蓝本，通过软件分层离散和数控成型系统， 利用激光束、热熔喷嘴等方式

2、将金属粉末、陶瓷粉末、塑料、细胞组织等特别材料进展逐层 积存黏结，最终叠加成型，制造出实体产品。与传统制造业通过模具、车铣等机械加工方式 对原材料进展定型、切削以最终生产成品不同，3D 打印将三维实体变为假设干个二维平面， 通过对材料处理并逐层叠加进展生产，大大降低了制造的简单度。这种数字化制造模式不需 要简单的工艺、不需要浩大的机床、不需要众多的人力，直接从计算机图形数据中便可生成 任何外形的零件，使生产制造得以向更广的生产人群范围延长。我们日常生活中使用的一般打印机可以打印电脑设计的平面物品，而所谓的3D 打印机与一般打印机工作原理根本一样，只是打印材料有些不同，一般打印机的打印材料是墨水

3、和 纸张，而3D 打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”，是实实在在的原材料，打印机与电脑连接后，通过电脑把握可以把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计 算机上的蓝图变成实物。通俗地说，3D 打印机是可以“打印”出真实的3D 物体的一种设备，比方打印一个机器人、打印玩具车，打印各种模型，甚至是食物等等。之所以通俗地称其为“打印机”是参照了一般打印机的技术原理，由于分层加工的过程与喷墨打印格外相 似。这项打印技术称为3D 立体打印技术。原理介绍3D 打印并非是颖的技术，这个思想起源于19世纪末的美国，并在20世纪80年月得以进展和推广。中国物联网校企联盟把它称作“上上个世纪的思想，

4、上个世纪的技术，这个世纪的市场”。三维打印通常是承受数字技术材料打印机来实现。这种打印机的产量以及销量在二十一世纪以来就已经得到了极大的增长，其价格也正逐年下降。使用打印机就像打印一封信：轻点电脑屏幕上的“打印”按钮，一份数字文件便被传 送到一台喷墨打印机上，它将一层墨水喷到纸的外表以形成一副二维图像。而在3D 打印时， 软件通过电脑关心设计技术CAD完成一系列数字切片，并将这些切片的信息传送到3D 打印机上，后者会将连续的薄型层面堆叠起来，直到一个固态物体成型。3D 打印机与传统打印机最大的区分在于它使用的“墨水”是实实在在的原材料。堆叠薄层的形式有多种多样。有些 3D 打印机使用“喷墨”的

5、方式。例如，一家名为Objet 的以色列3D 打印机公司使用打印机喷头将一层极薄的液态塑料物质 喷涂在铸模托盘上，此涂层然后被置于紫外线下进展处理。之后铸模托盘下降微小的距离，以供下一层堆叠上来。另外一家总部位于美国明尼阿波利斯市的公司Stratasys 使用一种叫做“熔积成型” 的技术，整个流程是在喷头内熔化塑料，然后通过沉积塑料纤维的方式才形成薄层。还有一些系统使用粉末微粒作为打印介质。粉末微粒被喷撒在铸模托盘上形成一层极 薄的粉末层，然后由喷出的液态粘合剂进展固化。它也可以使用一种叫做“激光烧结”的技术熔铸成指定外形。这也正是德国EOS 公司在其叠加工艺制造机上使用的技术。而瑞士的Arc

6、am 公司则是利用真空中的电子流熔化粉末微粒。以上提到的这些仅仅是很多成型方式中的一局部。当遇到包含孔洞及悬臂这样的简单构造时，介质中就需要参加凝胶剂或其他物质以提 供支撑或用来占据空间。这局部粉末不会被熔铸，最终只需用水或气流冲洗掉支 撑物便可形成孔隙。如今可用于打印的介质种类多样，从繁多的塑料到金属、陶瓷以及橡胶类物质。有些打印机还能结合不同介质，令打印出来的物体一头坚硬而另 一头松软。科学家们正在利用3D 打印机制造诸如皮肤、肌肉和血管片段等简洁的活体组织，很有可能将有一天我们能够制造出像肾脏、肝脏甚至心脏这样的大型人体器官。如 果生物打印机能够使用病人自身的干细胞，那么器官移植后的排异

7、反响将会削减。人们也可以打印食品， 比方康奈尔大学的科学家们已经成功打印出了杯形蛋糕。几乎全部人都信任，食品界的杀手 级应用将是能够打印巧克力的机器。打印过程三维设计三维打印的设计过程是：先通过计算机建模软件建模，再将建成的三维模型“分区” 成逐层的截面，即 切片，从而指导打印机逐层打印。设计软件和打印机之间协作的标准文件格式是STL 文件格式。一个 STL 文件使用三角 面来近似模拟物体的外表。三角面越小其生成的外表区分率越高。PLY 是一种通过扫描产生的三维文件的扫描器，其生成的VRML 或者WRL 文件经常被用作全彩打印的输入文件。打印过程打印机通过读取文件中的横截面信息，用液体状、粉状

8、或片状的材料将这些截面逐层 地打印出来，再将各层截面以各种方式粘合起来从而制造出一个实体。这种技术的特点在于其几乎可以造出任何外形的物品。打印机打出的截面的厚度即 Z 方向以及平面方向即 X-Y 方向的区分率是以dpi像素每英寸或者微米来计算的。一般的厚度为100微米，即0.1毫米，也有局部打印机如 Objet Connex 系列还有三维 Systems” ProJet 系列可以打印出16微米薄的一层。而平面方向则可以打印出跟激光打印机相近的区分率。打印出来的“墨水滴”的直径通常为50到100个微 米。 用传统方法制造出一个模型通常需要数小时到数天，依据模型的尺寸以及简单程度而定。而用三维打印

9、的技术则可以将时间缩短为数个小时，固然其是由打印机的性能以及模型的尺寸和简单程度而定的。传统的制造技术如注塑法可以以较低的本钱大量制造聚合物产品，而三维打印技术则 可以以更快，更有弹性以及更低本钱的方法生产数量相对较少的产品。一个桌面尺寸的三维打印机就可以满足设计者或概念开发小组制造模型的需要。完成3D 创寻常方法难以到达的构造三维打印机的区分率对大多数应用来说已经足够在弯曲的外表可能会比较粗糙，像 图像上的锯齿一样，要获得更高区分率的物品可以通过如下方法：先用当前的三维打印机打出稍大一点的物体，再略微经过外表打磨即可得到外表光滑的“高区分率”物品。有些技术可以同时使用多种材料进展打印。有些技

10、术在打印的过程中还会用到支撑物， 比方在打印出一些有倒挂状的物体时就需要用到一些易于除去的东西如可溶的东西作为 支撑物。优点及现状在3D 打印技术可以打印假肢、汽车、飞机的今日，它还在制造无限的可能。首先3D 打印技术可以加工传统方法难以制造的零件。过去传统的制造方法就是一个毛坯，把不需要的地方切除掉，是多维加工的，或者承受模具，把金属和塑料溶化灌进去得到这样的零件，这样对简单的零部件来说加工起来格外困难。立体打印技术对于简单零部件而 言具有极大的优势，立体打印技术可以打印格外简单的东西。其次实现了首件的净型成形，这样后期关心加工量大大减小，避开了委外加工的数据 泄密和时间跨度，尤其适合一些高

11、保密性的行业，如军工、核电领域。再次由于制造预备和数据转换的时间大幅削减，使得单件试制、小批量出产的周期和本钱降低，特别适合产品的开发和单件小批量零件的出产。这些速度快、高易用性等优势使得3D 打印成为一种潮流，并且在很多领域得到了应用。如今3D 打印机已经在建筑设计、医疗关心、工业模型、简单构造、零配件、动漫模型等领域都已经有了肯定程度的应用。尤其在飞机、核电和火电等使用重型机械、高端周密机械的 行业，3D 打印技术“打印”的产品是自然无缝连接的，构造之间的稳固性和连接强度要远远高于传统方法。事实上，3D 打印技术要成为主流的生产制造技术还尚需时日。3D 打印机21世纪初的实际使用仍属于快速

12、成型范畴，即为企业在生产正式的产品前供给产品原型的制造，业内也将这类原型称作手板。据统计，3D 打印机生产的产品中80%依 旧是产品原型，仅有20%是最终产品。虽然3D 打印机技术在21世纪初已取得不小的进步， 比方材料增多、打印机和原材料价格渐渐下降，但在2022年左右，照旧是一项年轻的技术， 在没有变得更加成熟和廉价前，并不会被企业大规模承受。主流技术很多相互竞争的技术是可用的。它们的不同之处在于以不同层构建创立部件，并且以可用的材料的方式。一些方法利用熔化或软化可塑性材料的方法来制造打印的“墨水”，例如：选择性激光烧结 selective laser sintering，SLS和混合沉积

13、建模 fuseddeposition modeling，FDM，还有一些技术是用液体材料作为打印的“墨水”的，例如：立体平板印刷stereolithography，SLA、分层实体制造laminated object manufacturing， LOM。3D 打印的技术主要包括 SLA、FDM、SLS、LOM 等工艺，下面我们简洁介绍三种主流技术：1、立体光刻造型技术(SLA)：网友们可以想象一下把一根黄瓜切成很薄的薄片再拼成一整根。先由软件把3D 的数字模型，“切”成假设干个平面，这就形成了很多个剖面，在工作的时候，有一个可以举升的平台，这个平台四周有一个液体槽，槽里面布满了可以紫外线 照

14、耀固化的液体，紫外线激光会从底层做起，固化最底层的，然后平台下移，固化下一层， 如此往复，直到最终成型。其优点是精度高，可以表现准确的外表和平滑的效果，精度可以到达每层厚度 0.05毫米到0.15毫米。缺点则为可以使用的材料有限，并且不能多色成型。2、熔融沉积成型技术，同样是需要把3D 的模型薄片化，但是成型的原理不一样。学过高等数学的朋友都知道积分，熔融沉积成型技术，就是把材料用高温熔化成液态，然后通过喷嘴挤压出一个个很小的球状颗粒，这些颗粒在喷出后马上固化，通过这些颗粒在立体空间的排列组合形成实物。这种技术成型精度更高、成型实物强度更高、可以彩色成型，但是成型后外表粗糙。3、选择性激光烧结

15、(简称SLS)不同材料的粉末为原料SLS 工艺又称为选择性激光烧结，由美国德克萨斯大学奥斯汀分校的C.R. Dechard 于1989年研制成功。SLS 工艺是利用粉末状材料成形的。将材料粉末铺洒在已成形零件的上外表，并刮平；用高强度的 CO2激光器在刚铺的层上扫描出零件截面；材料粉末在高强度的激光照耀下被烧结在一起，得到零件的截面，并与下面已成形的局部粘接；当一层截面烧结完后，铺上的一层材料粉末，选择地烧结下层截面。选择性激光烧结的特点：制造于1989年；比SLA 要结实的多，通常可以用来制作构造功能件；激光束选择性地熔合粉末材料：尼龙、弹性体、将来还有金属；优于SLA 的地方： 材料多样且

16、性能接近一般工程塑料材料；无碾压步骤因此 Z 向的精度不简洁保证好；工艺简洁，不需要碾压和掩模步骤；使用热塑性塑料材料可以制作活动铰链之类的零件；成型件 外表多粉多孔，使用密封剂可以改善并强化零件；使用刷或吹的方法可以轻易地除去原型件 上未烧结的粉末材料 。每种技术都有各自的优缺点，因而一些公司会供给多种打印机以供选择。一般来说， 主要的考虑因素是打印的速度和本钱，三维打印机的价格，物体原型的本钱，还有材料以及颜色的选择和本钱。可以直接打印金属的打印机价格昂贵。有时候人们会先使用一般的三维打印机来制作模具，然后用这些模具制作金属部件。材料工程塑料指被用做工业零件或外壳材料的工业用塑料，是强度、

17、耐冲击性、耐热性、硬度及抗老化性均优的塑料。PC 材料，是真正的热塑性材料，具备工程塑料的全部特性。高强度，耐高温，抗冲击，抗弯曲，可以作为最终零部件使用，应用于交通工具及家电行业。PC-ISO 材料，是一种通过医学卫生认证的热塑性材料，广泛应用于药品及医疗器械行业，可以用于手术模拟，颅骨修复，牙科等专业领域。PC-ABS 材料，是一种应用最广泛的热塑性工程塑料，应用于汽车，家电及通信行业。光敏树脂即是UV 树脂，由聚合物单体与预聚体组成，其中加有光紫外光引发剂或称为光敏剂。在肯定波长的紫外光250-300纳米照耀下马上引起聚合反响完成固化。一般为液态，一般用于制作高强度、耐高温、防水等的材料

18、。Somos 19120材料为粉红色材质，铸造专用材料。成型后直接代替周密铸造的蜡膜原型，避开开模具的风险，大大缩短周期。 拥有低留灰烬和高精度等特点。Somos 11122材料为半透亮材质，类 ABS 材料。抛光后能做到近似透亮的艺术效果。此种材料广泛用于医学争辩、工艺品制作和工业设计等行业。Somos Next 材料为白色材质，类 PC 材料，材料韧性较好，精度和外表质量更佳， 制作的部件拥有最先进的刚性和韧性结合。另外3D 打印常用材料有尼龙玻纤、耐用性尼龙材料、石膏材料、铝材料、钛合金、不锈钢、镀银、镀金、橡胶类材料，可登陆叁迪网查看具体材料介绍。争辩成果3D 打印机打印出的无人飞机1

19、、航模飞机据国外媒体报道，3D 打印机曾用于制造一些机械零部件和小玩具，但是在2022年，美国弗吉尼亚大学工程系的争辩人员承受最的3D 打印技术制造了一架无人飞机，机翼宽6.5 英尺约合1.9米，巡航时速到达45英里约合72千米。这个飞机是由美国弗吉尼亚大学工程系学生研制的，它的机翼宽6.5英尺，是由打印零件装配构成。2022年8月和9月初，争辩小组在弗吉尼亚州米尔顿机场四周进展了4次飞行测 试，这是迄今第三架用于建筑飞行的3D 打印飞机，巡航速度可到达45英里/小时。美国弗吉尼亚大学工程师大卫-舍弗尔称，3D 打印技术现已证明是应用于教育学生的一种贵重工具。据悉，他和工程系学生史蒂芬-伊丝特

20、和乔纳森-图曼共同建筑这架3D 飞机。舍弗尔称，2022年为了设计建筑一个塑料涡轮风扇发动机需要两年时间，本钱大约25 万美元。但是使用3D 技术，我们设计和建筑这架3D 飞机仅用4个月时间，本钱大约2022 美元。这将创立一个前所未有的飞行教学平台。2、奇特的超级3D 打印机科学家研制了一款奇特的3D 打印机，可用于将来行星登陆时建筑基地的任务中。比方， 将来在月球基地中生活的宇航员可以使用这款3D 打印机，将月球上岩石或者特别材料“打印”成所需要的工具。至2022年为止，其应用范围几乎可以将任何固体材料制造成所需的 工具，可以允许将来的探险家建设外星球基地。3、骨骼3D 打印技术美国争辩人

21、员利用3D 打印机开发骨骼打印技术，造出类似骨骼的材料。争辩人员说， 它可被用于骨科、牙科治疗或开发治疗骨质疏松症药物。华盛顿州立大学苏斯米塔博斯带 领争辩小组，消耗4年时间开发类骨骼物质。他们觉察，在生物陶瓷粉主要成分磷酸钙中添 加硅和氧化锌可以使其强度提升一倍。磷酸钙生物陶瓷材料是整形外科领域一类重要的骨修 复材料，可模拟人体自然骨构造，适宜细胞和骨组织的长入。争辩人员使用一部从前用于打 印金属材料的3D 打印机制造类骨骼物质。它在粉末层上喷出塑料黏合剂，粉末层厚度仅为一根头发丝宽度的一半。粉末层层叠加，枯燥后到达要求的支架厚度，然后在1250摄氏度 下烘烤2小时。试验室环境下的未成熟骨细

22、胞生长测试显示，支架上的骨细胞在移植一周内 开头生长。在兔子和老鼠身上的活体试验同样得到可喜效果。争辩人员说，这种类骨骼物质 可被添加到受损自然骨上，当作支架材料，促使细胞和骨组织生长，而且这种类骨骼物质可 最终降解，没有“明显负面效果”。他们说，数年后，医生可利用这一技术定做更换骨组织。3D 打印只需在电脑上操作，格外便利。博斯在发表于牙科材料Dental Materials 杂志的报告中写道：“你可以把这种类骨骼生物陶瓷粉用作回填材料，它可以成为你在电脑 上画出的任何外形。”“ 我们开发的是可控降解10至20年后，医生可将这种骨支架用于与骨生长有关的治疗，”博斯说，“比方颌骨固定或脊柱融合

23、术。”将3D 打印技术引入骨骼制造并非博斯首创。2022年，瑞士争辩人员复制出一名男子的拇指骨骼。德国夫琅禾费界面工程与生物工程争辩所争辩人员把立体打印技术与双光子聚合技术相结合，于2022年开发出血管打印技术。打印时，打印机发出两束强激光，焦点对准 同一分子。这个分子同时吸取两个光子，即所谓的双光子聚合。经过双光子聚合的分子变成 一个有弹性的固体，争辩人员用它来制造高精度的弹性构造，也就是血管。abc4、3D 打印建筑荷兰阿姆斯特丹建筑大学的建筑设计师Janjaap Ruijssenaars 最近设计了全球第一座3D 打印建筑物“Landscape House”，而且特别模拟了惊奇的莫比乌斯

24、环。莫比乌斯环(Mbius strip/Mbius band)，是一种拓扑学构造，只有一个面(外表)和一个边界，由德国数学家、天文学家莫比乌斯和约翰李斯丁1858年独立觉察。它可以用一个纸 带旋转半圈再把两端粘上之后轻而易举地制作出来，本身具有很多奇异的性质。Ruijssenaars 和数学家、艺术家Rinus Roelofs 共同设计了这个工程，将会利用3D 打印机逐块打印出来，每一块的尺寸都到达了69米，然后拼接成一个整体建筑，估量需要耗时一年半才能完成。和打印一般小东西不同，这次需要用到的 3D 打印机也格外浩大，是由意大利制造家Enrico Dini 设计出来的“D-Shape”，可以

25、使用砂砾层、无机粘结剂打印出一幢两层小楼。尽管如此强大，让它打印一座浩大的建筑也太难了，Dini 因此建议只用它打印整体构造，外部则使用钢纤维混凝土来填充。Ruijssenaars 打算带着这个工程参与欧洲大赛 Europan。这项赛事在欧洲十五个国家每两年举办一次，主要面对年轻的立体设计师，并为他们预备50个真实的场地来实现设想。5、3D 打印胚胎干细胞据英国媒体报道，英国争辩人员首次用3D 打印机打印出胚胎干细胞，干细胞鲜活且保有进展为其他类型细胞力量。争辩人员说，这种技术或可制造人体组织以测试药物，制造器 官，乃至直接在人体内打印细胞。争辩人员在5日出版的生物制造杂志发表论文说，检测结果

26、显示，打印24小时后，95%以上细胞仍旧存活，打印过程未杀死细胞；打印3天后，超过89%细胞存活，而且仍旧维 持多能性，即分化出多种细胞组织的潜能。胚胎干细胞3D 打印机配备两个“生物墨盒”，一个装着浸在细胞培育基中的人体胚胎干细胞，另一个只有培育基。计算机把握微调阀喷出“墨水”，速度可通过转变喷口直径实现准确把握。打印机上有显微镜显示细胞打印状况。两种“墨水”一层一层间隔喷洒，形成 不同浓度细胞飞沫，最小飞沫体积仅2纳升，包含大约5个细胞。飞沫被喷入有诸多凹孔的 培育皿中，翻转培育皿，飞沫形成悬液，在各凹孔内“抱成团”。打印机可准确把握飞沫大小，使干细胞到达分化最正确状态。6、3D 打印房屋

27、据国外媒体报道，英国伦敦的一家建筑企业Softkill Design 领先提出了3D 打印房屋的概念原材料来自塑料，外观像蜘蛛网。该企业表示，假设市场承受这种概念3D 打印房屋，今年夏天或可建筑出首个实体房屋。设计成员之一的吉尔瑞特森表示，这项制造不仅对房屋建筑行业是一场革，甚至 还有望解决英国的住房危机。依据制造者的设计：将全部的组件制造好，需要三个星期的时间，装配起来则仅需一天的功夫。这种房屋将用维可牢尼龙搭扣或类似按钮的紧固件固定在一起，而这些在传统建筑技术中则不需3D 打印房屋设想要。据悉，这一设想是2022年10月伦敦3D 打印展上展出的一款打印房屋原型的延长，原型以极具特色的纤维尼

28、龙构造作为骨架，来代替实心的墙体。房屋组件承受激光烧结的生物塑 料，在3D 印刷厂中制造，这将会比用沙子或混凝土印制的质量更好。纤维构造的厚度只有0.7毫米，用石头打印是不行能的，由于沙子没有足够的构造强度和完整性。而在工厂环境 中，则可以用到像塑料或金属之类更高强度的材料。至2022年为止，建筑这样一座3D 房屋的本钱并未向外透露。但瑞特森表示，3D 印刷业的蓬勃进展将会提升经济规模，这意味着在不久的将来，这样的房屋可能因其经济性而在市场竞争中取得优势。7、3D 打印汽车 地面和空中当快车道来自世界各地的汽车爱好者们亲热关注MakerBot 和GrabCAD 公司的将来交通工具设计展，其中包

29、括：汽车、摩托车、飞机和航天器。将来的运输工具意味着一件事情任何人都能够单独驾驶。至2022年2月为止，这些交通工具模型都通过3D 打印机打印制造出来，2040年将制造出实体模型。美国总统奥巴马的国情演讲中宣布，打算建立3D 打印中心，3D 打印技术将逐步形成美国兴制造业。8、打印人工耳北京时间2022年2月21日报道，美国康奈尔大学和威尔康奈尔医学院的争辩人员合作，利用三维3D打印技术和含有牛耳活细胞的凝胶造出一种型人工耳，无论在外观 还是功能上，均可与真耳相媲美。相关论文在线发表于2月20日出版的PLOS ONE上。争辩人员表示，通常的人工耳材料密度和泡沫聚苯乙烯差不多，质感与真耳相差较大

30、； 假设用病人的肋骨组织以手术方式重塑外耳，不仅难度大，还给病人带来很大苦痛，因此很 难制成既美观又有用的人造耳。为造出这种生物工程耳，争辩人员先用快速旋转3D 相机拍摄数名儿童耳朵信息，输入计算机形成3D 图像，然后依据图像用3D 打印机打出一个固体模子，并在其中注入一种高密度胶原蛋白凝胶，其中含有能生成软骨的牛耳细胞。此后数周内，软骨渐渐增多并取代凝胶，3个月后软骨会形成柔韧的外耳，替代最初用于塑形的胶原蛋白支架。9、打印头骨2022年2月9日报道，美国的一家医院完成了一项格外大胆的手术：使用3D 打印出人的头骨，来替代患者原本高达 75% 已受损骨骼。这次手术在本周早些时候顺当完成，使用

31、了康涅狄格州牛津性能材料公司供给的原材料，至2022年2月为止，患者的病情已稳定。10.3D 打印类生物组织材料英国争辩人员2022年4月4日在科学杂志上发表报告说，他们利用特制3D 打印机打印出类似生物组织的材料，这一成果将来有望应用在医疗领域。这篇报告由英国牛津大学的黑根贝利教授及其同事联名发表。据介绍，他们利用3D 打印机分层次喷出大量被脂类薄膜包裹的液滴，这些液滴形成网状构造，构成特别的材料。争辩人员说，这样打印出来的材料其质地与大脑和脂肪组织相像，可做出类似肌肉样 活动的折叠动作，且具备像神经元那样工作的通信网络构造，可用于修复或增加衰竭的器官。由于这是合成材料，因此它还可避开一些用

32、干细胞等方式制造活体组织而引发的问题。争辩人员还说，常规的3D 打印机无法打印这种材料，试验中他们使用的是一种特制3D 打印机，至2022年4月为止，这种打印机喷出的液滴直径约50微米，有5个活体细胞那么大，但信任将来能够将液滴尺寸缩小。11、最动态世界首款3D 打印汽车面世世界上第一款3D 打印汽车面世，这次不是玩具，而是真正能开上大路的汽车。 据连线杂志报道，Urbee 2是一款三轮的混合动力汽车，它的全部零部件都是3D 打印出来的。正如 Makerbot 和 Form 1正在重定义制造业，Urbee 正在致力于转变我们制造汽车的方式。这款汽车是Jim Kor 和他的Kor Ecologi

33、c 团队头脑风暴的产物，他们始终专注于争辩将来的3D 交通工具。他们在网站上呈现了对于将来汽车的设想：“用最少的能耗开最远的路程；把生产、使用、回收过程的污染降到最低；尽可能用汽车产地四周的原材料生产汽车”传统的汽车制造是生产出各局部然后再组装到一起，3D 打印机能打印出单个的、一体式的汽车车身，再将其他部件填充进去。据称，版本3D 汽车需要50个零部件左右，而一辆标准设计的汽车需要成百上千的零部件。Urbee 的原型使用了asb 塑料的“熔融沉积建模“(fuseddepositionmodelling)方法。车辆由大块和很多个小块组成。依据thewire 的报道，544公斤的车辆花费了大约2

34、500个小时来打印，原型车的造价约为5万美金。12、用3D 打印珠宝共性化，珠宝加工自是对此类需求最为迫切的行业之一，而3D 打印所具备的优势正好可以平衡消费者需求与加工本钱之间的冲突加工本钱与造型简单程度完全无关。事实上在Shapeways 上就有大量的设计师们对珠宝类目情有独钟(事实上最早参加的成员就已开头利用3D 打印制造首饰)。13、4D 打印技术我们都知道，4D 就是在长、宽、高之外，另外参加了时间的维度，假设套用到打印技术上的话，指的就是你所打印出来的东西，可以依照你预先设定的程序，随时间而转变外形。2022年的 TED 大会中，MIT 的自我组装试验室争辩院Skylar Tibb

35、its 也向世人解释了自我组装设想与初步成果的呈现，只要将经过特别编码的程序嵌入至元件之中，便能让元件 拥有可变形的重组特性。或许是预见到这种重组变形性质的将来进展，Stratasys 公司与自我组装试验室合作进展争辩，期望将此种技术应用到 3D 打印机所打印出的模型上头，且2022年最终有了重大的突破，由 Stratasys 开发出的一种尚未命名的材料，由于它能够跟水进展反响，故能够加以编程而进展变形的机制，也因此Stratasys 公司盛大称之为下一代的3D 打印技术。4D 打印原理示意图你或许会问，这东西到底有什么用？其有用途还蛮广泛的，除了水以外，将来也可能 开发出与光、热或压力进展反

36、响的材料，所以像是从 IKEA 买回的家具，你不用自己组合， 放在灯光下，它就会渐渐变形成桌椅。地下水管线，遇到地震时，也可以依照受压的部位来 进展变形，削减管线裂开的危急，还有不用人力便能搭建的组合屋等等，而对于更周密的机 器，则也可能够透过更简单的编码程序，进展二次或三次的变形，就有如变形金刚般的科幻 场景一般，但这项技术至2022年3月为止还处于争辩阶段，要到达足够的有用性，确实还有 一段很长的路要走。市场实践第一个通过 CE 认证的3D 打印玩具MakieLab 成立于2022年，主营业务是承受3D 打印技术帮你把虚拟形象制作成真实玩偶，由于有着明显的营收模式，2022年6月 Maki

37、eLab 很快获得了140万美元的种子投资。MakieLab 的第一个玩具产品 Makies-10寸的 Poseable 玩具娃娃，成为有史以来第一个客户定制版的3D 打印玩具娃娃，同时Makies 系列产品也符合欧盟完全法规，允许3岁及以上孩子使用。早期由于材料的限制Makies 都是白色的，经过屡次试验，在2022年1月公司公开宣布，客户可以订购4款不同颜色的Makies，将连续改进相关产品。3D 打印产品通过欧盟CE 认证对于3D 打印定制玩具产品市场无疑是一个里程碑大事， 它为相关消费市场注入了的力气，我们期盼大规模的3D 打印客户定制礼品市场消灭并形成规模市场。MakieLab 的其

38、次款玩具产品将是针对8岁以上的孩子群体，36印网将连续关注并带来相关闻资讯。来自英国伦敦的互联网公司 MakieLab 今日宣布，其第一款3D 打印玩具 Makies 已经成功满足欧洲玩具安全标准，成为世界上第一个通过CE 认证的3D 打印玩具。西雅图电影节使用3D 打印制造电影微观模型西雅图国际电影节SIFF创立了一场名为SIFFcurious隐秘栏目的活动，庆祝该电影节致力于呈现出各式各样的电影 从鲜为人知的小众影片到名声大噪的主流大片。此次活动的宣传片是一场感怀电影往事的旅途，全部的电影形象都用微缩模型的方式描绘出来 一颗长满苔藓的树旁，一位女子通过苍老的树洞放眼望去，深浅薄醉于眼前一幕

39、幕的电影微片段中 这些曾经在SIFF 中展出的电影片段，如英勇传奇、月升王国、太空漫游、星球大战2：地球还击战、奇爱博士、驱魔人以及异形等。一个形象的模型是多种多样的比方像异形里的那些蛋，还有2022年太空漫游里的侧面板，我们会制作硅胶的模具，然后往模具中浇铸树脂做成模型副本。我们有一条颇具效率的流水线 3D 建模 一台3D 打印机无停留工作一个月，雕刻和绘制同时进行”，总共有20具模型，一些偏大的为4英尺乘6英尺，花了两天多时间才完成。进展状况全球3D 打印进展状况美国和欧洲在3D 打印技术的研发及推广应用方面处于领先地位。美国是全球3D 打印技术和应用的领导者，欧洲格外重视对3D 打印技术

40、的研发应用。除欧美外，其他国家也在不断加强3D 打印技术的研发及应用。澳大利亚在2022年制定了金属3D 打印技术路线；南非正在扶持基于激光的大型3D 打印机器的开发；日本着力推动3D 打印技术的推广应用； 中国3D 打印设计效劳市场快速增长，已有几家企业利用3D 打印制造技术生产设备和供给效劳。据美国消费者电子协会最公布的年度报告显示，随着汽车、航空航天、工业和医疗 保健等领域市场需求的增加，3D 打印效劳的社会需求量将逐年增长，有望从2022年的17亿美元增长至2022年的50亿美元。中国3D 打印进展状况3D 打印在中国还处于初级阶段，从整个产业角度来看，由于缺少龙头企业的带动作用， 政

41、府临时缺少针对性的扶植措施，整体产业体量还较小；另一方面中国制造业还处于粗放形 式，各个环节对3D 打印技术带来的冲击生疏还缺乏，承受度较低。从进展状况来看，3D 打印至2022年为止仍停留在“高级玩具”阶段，并没有实现成熟的产业化。但是，各个区域都格外认可3D 打印技术可能带来的转变，这些转变将如何影响现有生产、经济、社会模式是值得关注的问题。国内3D 打印主要有清华大学、华中科技大学、西安交通大学、华南理工大学、北京航空航天大学等高校教授带着的科研团队。在他们的引领下，中国3D 打印取得了肯定的成效， 不少3D 打印联盟相继成立，3D 打印企业也层出不穷，3D 打印也能打印出无人驾驶小型飞

42、机、文物、小零件、食物、自行车、小建筑等，令人耳目一。进展趋势3D 打印按需定制、以相对低廉的本钱制造产品一度被认为是科梦想象，而至21世纪初已经变成现实。在2022年，这种趋势将渐渐加速。以下就是 2022年以及今后3D打印领域值得关注的十大趋势：1、3D 打印成为工业化力气3D 打印原先只能用于制造产品原型以及玩具，而在2022年它将成为工业化力气。你乘坐的飞机将使用3D 打印制造的零部件，这些零部件能够让飞机变得更轻、更省油。事实上，一些3D 打印的零部件已经被应用于飞机上。该技术也将被国防、汽车等工业应用于特种零部件的直接制造。总之，在你不知不觉的状况下，通过3D 打印制造的飞机、汽车

43、乃至家电的零部件数量将越来越多。2、3D 打印开头治病救人通过3D 打印制造的医疗植入物将提高你身边一些人的生活质量，由于3D 打印产品可以依据准确体型匹配定制，如今这种技术已被应用于制造更好的钛质骨植入物、义肢以及矫正设备。打印制造软组织的试验已在进展当中，很快通过3D 打印制造的血管和动脉就有可能应用于手术之中。至2022年为止，3D 打印技术在医疗应用方面的争辩涉及纳米医学、制药乃至器官打印。做最抱负的状况是，3D 打印技术在将来某一天有可能使定制药物成为现实， 并缓解假设不能消退的话器官供体短缺的问题。3、定制化成为常态今后购置的产品将依据自己准确的具体信息进展定制，该产品通过3D 打

44、印制造并直接送到你的家门口。通过3D 打印技术，创公司将凭借与竞争对手的标准化产品一样的价格为用户供给定制化体验，以此获得竞争优势。起初，这种体验可能包括制造定制智能手机外壳这样的颖物品或是为标准化工具进展符合人体工程学的改造，但它很快就会扩张到的市场。公司领导者将对销售、分销以及营销渠道进展调整，以充分利用其直接向消费者供给 定制化体验的力量。定制化同样也将在医疗器械领域发挥重要作用，比方通过3D 打印制造助听器和义肢。4、产品创速度加快从车型到更好的家电，一切产品的设计速度都将加快，从而将创更快地推向消费者。由于运用3D 打印的快速原型制造技术能够缩短把产品概念转化为成熟产品设计的时间，设

45、计人员将能够专注于产品的功能。虽然使用3D 打印的快速原型制造技术并不是颖事物，但快速降低的本钱、功能得到改进的设计软件以及越来越多的打印材料意味着设计人员将能更便利地使用3D 打印机，使他们能够在设计的早期阶段就打印出原型产品、进展修改以及重打印等等，从而加速创， 其结果将是更好的产品以及更快的设计速度。5、公司基于3D 打印开发出创的商业模式你今后将有时机投资购置一家3D 打印公司的IPO。一代公司将作为制造家、黑客以及“制造者”大量涌现，利用3D 打印技术制造的产品，并向蓬勃进展的3D 打印机市场供给效劳。一些公司将走向失败，并有可能消灭一个盛衰循环，但3D 打印将催生出制造性的商业模式

46、。6、3D 打印店在购物商场开张3D 打印店将开头消灭，它们最初会凭借高品质的3D 打印技术为本地市场供给效劳。一开头是快速原型制造以及其他利基功能，但这些打印店会转移到消费市场。零售商开头“运送设计，而不是产品”，在这种状况下，本地的3D 打印店有一天将成为你猎取自己定制的本地制造产品的地方，就像如今你在本地沃尔玛商场内冲印照片一样。7、关于学问产权归属的剧烈辩论消灭出来3D 打印机可以很简洁地复制拥有版权的产品设计，随着制造商和设计者开头应对这种状况，将来将消灭关于产品设计学问产权归属的高调诉讼案例。文件共享网站使音乐的复制和共享变得简洁，从而撼动了整个音乐行业，与此类似，3D 打印技术轻

47、松复制、共享、修改以及打印3D 产品的力量将引发一波学问产权问题。8、具备奇特怪性的产品将让我们意乱情迷跟如今制造的产品相比，那些只能通过3D 打印机制造的产品将融材料、纳米尺度以及印刷电子器件于一体，从而呈现出堪称奇特的特性。这些通过3D 打印制造的产品将令人宠爱，并具备明显的竞争优势。其秘诀在于，3D 打印技术可以在制造过程中把握所用材料，精度可达分子和原子级别。随着对将来可行的商用3D 打印机的争辩不断完善，我们可以期盼令人兴奋和向往的产品携惊人的特性消灭在世人面前。至2022年为止，它的问题是：这些产品都是什么以及谁将 销售它们？9、3D 打印机为制造工厂供给助力我们有望在制造工厂里看

48、到3D 打印机。一些特别的零部件已经由3D 打印机更经济地生产出来了，但仅仅是在小规典范围内。对于3D 打印技术，很多制造商将开头尝试原型制造以外的应用。随着3D打印机的性能不断提高以及制造商将其整合进生产线和供给链的阅历变得更加 丰富，我们有望看到集成了3D 打印零部件的混合制造工艺。而消费者渴望的那些需要通过3D 打印机制造的产品将进一步加速此进程。10、“看我做出了什么东西！”你孩子将从学校带回通过3D 打印制造的物品。在学校，数字素养包括网页和应用程序开发、使用电子设备、协作以及3D 设计的力量的培育将得到3D 打印机的支持。很多中学和高中已经装备了3D 打印机，随着3D 打印技术的本

49、钱持续下降，更多的学校将会开头使用。数字素养将不仅关乎“字节”，还关乎实物。11、3D 打印开头广泛应用于电影工业3D 打印也开头在电影工业中取得广泛应用。由于3D 打印是一种快速成型技术，对于制作简单电影道具具有本钱低，时间快的优势，高仿真的电影道具已经使用了3D 打印技术来制作面具模型，汽车模型，和其他功能性道具。最成果北京时间5月23日消息,科学家报道，目前3D 打印的飞机、枪支和化石骨骼已经变为现实，但科学家最近利用3D 打印技术打印了第一份真实人类的心脏。该心脏样本是由塑料制成，是患有不寻常并发症病人的心脏的准确解剖副本。3D 打印第一颗人类心脏美国华盛顿国家儿童医学中心的儿科心脏病专家劳拉奥利弗瑞Laura Olivieri手中握着的正是3D 打印的人类心脏，该3D 打印机消耗了25万美元。劳拉表示心脏副本对于练习简单手术来说是格外抱负的对象，它使得手术外科医生能够看清他们要进展手术的准确解剖情景。想要打印3D 心脏，必需先输入单个病人计算机把握x 线体层扫描术或超声波扫描获得的二维数据，这使得打印机能够逐层建立复制样本层。医院正在制定欲承受3D 打印技术的早期打算。近期美国纽约康奈尔大学的争辩学者3D 打印了一只人工耳朵，并向其植入了来自奶牛的细胞进展培育。此外，还有争辩人员获得了世界上第一个3D 打印的迷你人类肝脏。瓶颈3D 打印机带来的变革不仅仅