3D打印机
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3D打印机
3D打印（3D printing），即快速成形技术的一种，它是运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过一层又一层的多层打印方式（微积分），构造零对象。用模具制造、工业设计、建造模型，现正发展成产品制造，形成“直接数字化制造”，一些高价值应用（比如髋关节或牙齿，或一些飞机零部件），目前已经有打印而成的零部件出现。
1.2 3D打印机的发展背景
3D打印已经成为一种潮流，并开始广泛应用在设计领域，尤其是工业设计，数码产品开模等，可以在数小时内完成一个磨具的打印，节约了很多产品到市场的开发时间。
3D 打印机可以用各种原料打印三维模型，使用3D辅助设计软件，工程师设计出一个模型或原型之后，无论设计的是一所房子还是人工心脏瓣膜，之后通过相关公司生产的3D打印机进行打印，打印的原料可以是有机或者无机的的材料，例如橡胶、塑料、甚至是人体器官，不同的打印机厂商所提供的打印材质不同。[1]
1.3 3D打印的优缺点
相比传统制造工艺，3D 打印技术有两个优点，一是节省原材料和人工。由于采用“添加制造技术”，它的用料只有原来的1/3到1/2，打印速度却快4倍。同时因省去生产线和一部分组装过程，可降低人工成本。第二个优点是可以制作形态各异的物品。理论上，只要电脑可以设计出的造型，3D 打印机都可以打印出来，2011年在加拿大展出的3D 打印汽车Urbee，即以其时尚前卫的流线型外观吸引了众多关注。3D 打印技术的局限主要体现在材料上。目前打印材料主要是塑料、树脂和金属，骨骼等有机原料。
2.3D打印机的应用
3D 打印机的应用对象可以是任何行业，只要这些行业需要模型和原型。以色列的Objet 公司认为，3D 打印机[2]需求量较大的行业包括政府、航天和国防、医疗设备、高科技、教育业以及制造业。医疗行业。最近，一位83 岁的老人由于患有慢性的骨头感染，因此换上了由3D 打印机“打印”出来的下颚骨，这是世界上首位使用3D 打印产品做人体骨骼的案例。科学研究。美国德雷塞尔大学的研究人员通过对化石进行3D扫描，利用3D 打印技术做出了适合研究的3D 模型，不但保留了原化石所有的外在特征，同时还做了比例缩减，更适合研究。产品原型。比如微软的3D 模型打印车间，在产品设计出来之后，通过3D 打印机打印出来模型，能够让设计制造部门更好的改良产品，打造出更出色的产品。文物保护。博物馆里常常会用很多复杂的替代品来保护原始作品不受环境或意外事的伤害，同时复制品也能将艺术或文物的影响更多更远的人。最近史密森尼博物馆就因为原始的托马斯•杰弗逊要放在弗吉尼亚州展览，所以博物馆用了一个巨大的3D 打印替代品放在了原来雕塑的位置。
建筑设计。在建筑业里，工程师和设计师们已经接受了用3D打印机打印的建筑模型，这种方法快速、成本低、环保，同时制作精美。完全合乎设计者的要求，同时又能节省大量材料。
制造业。制造业也需要很多3D 打印产品，因为3D 打印无论是在成本、速度和精确度上都要比传统制造好很多。而3D 打印技术本身非常适合大规模生产，所以制造业利用3D 技术能带来很多好处，甚至连质量控制都不再是个问题。
食品产业。没错，就是“打印”食品。研究人员已经开始尝试打印巧克力了。或许在不久的将来，很多看起来一模一样的食品就是用食品3D 打印机“打印”出来的。当然，到那时可能人工制作的食品会贵很多倍。
汽车制造业。不是说你的车是3D 打印机打印出来的（当然或许有一天这也有可能），而是说汽车行业在进行安全性测试等工作时，会将一些非关键部件用3D 打印的产品替代，在追求效率的同时降低成本。
配件、饰品。这是最广阔的一个市场。在未来不管是你的个性笔筒，还是有你半身浮雕的手机外壳，抑或是你和爱人拥有的世界上独一无二的戒指，都有可能是通过3D 打印机打印出来的。甚至不用等到未来，现在就可以实现。
摘要
有这么一种打印机，它可以打印出会飞的飞机、可骑的自行车，或是一块能吃的蛋糕，能穿的衣服与鞋子，甚至加上关键零部件就可打印出一把可以射击的步枪等。这不是科幻电影，而是已经存在的现实。3D打印机就是可以“打印”出真实3D物体的一种设备，功能上与激光成型技术一样，采用分层加工、迭加成形，即通过逐层增加材料来生成3D实体，与传统的去除材料加工技术完全不同。称之为“打印机”是参照了其技术原理，因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。随着这项技术的不断进步，我们已经能够生产出与原型的外观、感觉和功能极为接近的3D模型。
关键词： 3D， 分层加工， 实体， 3D模型
1. 3D打印的概念及简介
1.1.3D打印概念
3D打印（3D printing），即快速成形技术的一种，它是运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过一层又一层的多层打印方式（微积分），构造零对象。用模具制造、工业设计、建造模型，现正发展...
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