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| 你真的了解3D打印技術(shù)么？ |
| 來(lái)源：中國粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時(shí)間：2014-09-23 10:28:15 瀏覽次數： |
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 （中國粉體技術(shù)網(wǎng)/班建偉）3D打印技術(shù)是一種通過(guò)計算機控制，可以打印從鞋子到珠寶、槍支和航空航天部件的生產(chǎn)方法。其基本規則是用一種堆疊累積的制造技術(shù)，不像加工、車(chē)削、銑削和鋸切是將不要的部分切除掉，保留需要的部分。
盡管有各種不同3D打印技術(shù)，但是所有的3D物品通常都是通過(guò)逐層打印得到的。從最下面的一層開(kāi)始，等物品干燥或者固化后就可以工作了。而分層過(guò)程的差異取決于打印機和使用的材料（金屬、聚合物、樹(shù)脂石膏），同時(shí)也取決于是一個(gè)工業(yè)的還是商業(yè)的3D打印機。
工業(yè)VS商業(yè)
雖然面向于個(gè)人和小型企業(yè)的3D打印機才剛剛起步，但是由于MakerBot和RepReps這兩家公司，3D打印在工業(yè)上的使用已有30年的歷史。盡管工業(yè)上的3D打印機一般都很大而且很昂貴，但是對比與商業(yè)3D打印機，打印的速度要快上很多。而且，有些工業(yè)3D打印機可以多個(gè)噴嘴一同工作，甚至可以使用金屬（后期會(huì )有更多材料）。雖然大多數情況下，工業(yè)3D打印機基本上用于快速原型設計（通常建筑師，汽車(chē)制造商使用較多），但是有時(shí)候，特別是用金屬材料制造的3D打印器件，會(huì )被用在最終的產(chǎn)品上。
相比于工業(yè)使用的3D打印機，面向個(gè)人的3D打印機則顯得便宜，小巧、低速而且低分辨率。雖然個(gè)人消費級別的3D打印機依然被用于快速模型設計，但是也同樣被那些就喜歡用3D打印機打印東西的人使用著(zhù)。通常，個(gè)人消費級別的3D打印機使用的是擠出的熱塑性塑料，即使用熔化的塑料微小液滴來(lái)進(jìn)行3D打印。
不同打印技術(shù)
根據所使用的的材料、需要顏色的種類(lèi)、需要的分辨率、有至少五種流行的3D打印方法可供選擇。
1. 熔融沉積成型——最常見(jiàn)的3D打印方法是熔融沉積成型（FDM）。此過(guò)程的原材料是塑料或金屬絲卷筒，其被打印機噴嘴融化并放置。它很快變硬，接著(zhù)可以放第二層。就商業(yè)印刷商（如MakerBot）而言，FDM總是使用塑料線(xiàn)（絲），通常被外行人用術(shù)語(yǔ)稱(chēng)為“熱塑性沉積”。
2. 噴墨打印——使用特殊油墨（樹(shù)脂和粘合劑），用家庭或辦公室中噴墨打印機相似的設備，可能建立一個(gè)3D模型。樹(shù)脂和粘合劑一層一層疊加直到創(chuàng )造好對象 。這是僅有的允許自定義顏色3D打印過(guò)程。
3. 選擇性激光燒結——燒結是從粉末制成固體物體的過(guò)程，在選擇性激光燒結（SLS）的情況下，粉末可以是金屬、塑料、陶瓷或玻璃。 基本上，SLS用的脈沖激光來(lái)“畫(huà)”出所需的橫截面。 粉末融化，用激光在頂上形成另一層。這是用的非常多的工業(yè)方法，因為它需要一個(gè)相當強的激光。
4. 數字光處理——采用DLP（是的，在DLP投影機后面相同的技術(shù)），在光線(xiàn)下曝光，液體聚合物轉變成非常堅硬的固體。通過(guò)這個(gè)技術(shù)可以獲得 非常高的精確度/分辨率——再者這是一個(gè)工業(yè)化的方法。立體類(lèi)似于DLP制造，但貴了不少。
5. 其他——最后有少量的3D打印技術(shù)沒(méi)有廣泛應用，但在未來(lái)有可能會(huì )。樹(shù)脂可以使用LEDs（類(lèi)似于DLP方式）來(lái)加工， 雙光子光聚合反應可以被用來(lái)創(chuàng )建超小型3D打印功能，分層實(shí)體制造使用大量的紙或者卡片粘在一起的，然后再使用激光切開(kāi)。
3D打印的未來(lái)
我們已經(jīng)提到了3D打印技術(shù)的幾個(gè)用途——原型制作，在家里制作東西。但3D打印技術(shù)目前能夠做到的更為瘋狂的事情還是值得深入探討的，并且其在將來(lái)能夠實(shí)現哪些突破也同樣值得期待。
3D打印機可以被用來(lái)制造鈦飛機零件，人骨，復雜的納米尺度的機器等等。在未來(lái)，我們就可以用3D打印機制造幾乎所有的東西應該是一個(gè)非?？孔V的假設——盡管有些東西（服裝，紡織）我們還不能用打印機制作，也不能通過(guò)自動(dòng)數控機床來(lái)制作，或者像它們一樣的設備，但是這一點(diǎn)在將來(lái)還是會(huì )被考慮進(jìn)去的。
最后，也許有一天，你會(huì )走到一個(gè)3D打印機旁邊并且說(shuō)道：“給我一臺iPad，”然后它就會(huì )給你制作一臺iPad。如果我們可以制造具有原子級別分辨率3D打印機，也許將會(huì )迎來(lái)另一個(gè)星際迷航的小工具：傳送器。還有一個(gè)事實(shí)（令人非常擔心？）是，許多商用打印機記都貼上了“自我復制機”的標簽，因為它們能夠打印自己的更換零件。換句話(huà)說(shuō)，如果我們賦予3D打印機某種人工智能，沒(méi)有人知道它會(huì )變成什么樣子。
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