3d打印延展性是指打印材料在断裂前，在拉伸或剪切中塑性变形的能力。3D打印即快速成型技术的一种，又称增材制造，它是一种以数字模型文件为基础，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打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐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。
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3d打印是什么意思？
对于没接触过3D打印的童鞋来说，总觉得3D打印特别遥远。今天晴子老师就来为大家揭开3D打印的神秘面纱——用通俗易懂的方式介绍什么是3D打印技术。主要从技术原理、3D打印流程、3D打印应用领域三个方面进行介绍。
什么是3D打印技术？
近年来，3D打印这个名词逐渐从陌生走向熟悉，走进了人们的生活和工作。但是，还是有很多童鞋对3D打印了解不够。3D打印并不神秘，它只是一种新的制造加工技术。3D打印是一种快速成型技术。它是基于数字模型(3D设计文件)文件，使用粉末金属或塑料等粘合材料，通过3D打印机逐层打印物体的技术。
童鞋如果不理解这段话，可以想象唐华的生产过程。3D FDM打印技术的原理与制作唐华的过程基本相同。
3D打印机——唐华大师的手和勺子
数字模型——唐华大师的心灵图景
可粘合材料-热糖浆
逐层印刷——在一个(二维)平面上逐层倒糖浆(逐层固化)，从而形成一个具有高度的(三维)物体。
我相信你对3D打印有一些想法。3D打印技术有很多种，对应的3D打印机和3D打印材料也不一样。
3d打印是什么意思
近日，一座装配式混凝土3D打印赵州桥在河北工业大学北辰校区落成，来自美国、英国、德国等10个国家的150余名学者出席了落成典礼，据介绍，桥梁跨度18.04米、总长28.1米，是目前世界上跨度最长、桥梁总长最长、规模最大的混凝土3D打印桥梁。那么什么是3D打印?
什么是3D打印?
3D打印技术出现在20世纪90年代中期，实际上是利用光固化和纸层叠等技术的最新快速成型装置，打印机内装有液体或粉末等“打印材料”，与电脑连接后，通过电脑控制把“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，这打印技术称为3D立体打印技术。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造。
什么专业会学习3D打印?
3D打印材料研发类可报考：材料科学与工程、高分子材料与工程、材料物理、金属材料工程、复合材料与工程、生物材料等等。
3D打印设备研发类可报考：电气工程及其自动化、材料成型及其控制工程、机械设计制造及其自动化、制造工程、机电一体化等等。
3D打印服务支持类可报考：计算机科学与技术，软件工程，电子信息工程，网络工程，信息物理工程等等。
3D打印应用类可报考：工业设计，数字媒体技术等等。
3D打印是什么意思
3D打印是快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，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。
简单的说就是如果把一件物品剖成极多的薄层，3D打印就是一层一层的把薄层打印出来，上一层覆盖在下一层上，并与之结合在一起，直到物件打印成形。3D打印存在着许多不同的技术。它们的不同之处在于以可用的材料的方式，并以不同层构建创建部件。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。
3D打印机则出现在上世纪90年代中期，即一种利用光固化和纸层叠等技术的快速成型装置。
扩展资料：
3D打印机与传统打印机最大的区别
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表面以形成一副二维图像。而在3D打印时，软件通过电脑辅助设计技术（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别在于它使用的“墨水”是实实在在的原材料。
3D打印的应用
目前的3D打印机主要分为桌面级和工业级，前者以民用为主，后者偏向工业应用。在工业上，3D打印多以铝合金、钛合金等作为原料，在智能制造、工业设计、航天、医疗、教育等领域应用前景广泛
参考资料来源：百度百科-3D打印
参考资料来源：人民网-科普：什么是3D打印？
参考资料来源：人民网-3D打印 独一无二
3d打印的基本概念和工作原理？
3d打印是最近两年开始流行的一种快速成形技术,它以数字模型文件为基础,通过逐层打印的方式来构造物体，3d打印机的工作原理是以一种数字模型文件为基础，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就是立体的意思，意思就是打印出来的是一个立体的实物，这个是有别于传统的打印仅仅打印文字图像，3D打印机技术是一类制造技术，能够很容易的把电脑中的构图变为现实。
3D打印需要一个实物模型，就是虚拟化的建模，通过专业软件切片，然后用打印机逐层打印，通过一层层打印叠加来完成。
3D打印的核心原理：增材制造、快速成型、个性化。
一、3D打印技术简介
3D打印技术出现在20世纪90年代中期，实际上是利用光固化和纸层叠等技术的最新快速成型装置。3D打印，即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，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。
过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，现正逐渐用于一些产品的直接制造。特别是一些高价值应用（比如髋关节或牙齿，或一些飞机零部件）已经有使用这种技术打印而成的零部件，意味着“3D打印”这项技术的普及。
二、3D打印技术原理分析
1.三维设计
3D打印的设计过程是：先通过计算机辅助设计（CAD）或计算机动画建模软件建模，再将建成的三维模型“分割”成逐层的截面，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文件使用三角面来大致模拟物体的表面。三角面越小其生成的表面分辨率越高。PLY是一种通过扫描来产生三维文件的扫描器，其生成的VRML或者WRL文件经常被用作全彩打印的输入文件。
2.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形状的物品。
打印机打出的截面的厚度（即Z方向）以及平面方向即X-Y方向的分辨率是以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，也有部分打印机如ObjetConnex系列还有3DSystems‘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分辨率。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，根据模型的尺寸以及复杂程度而定。而用3D打印的技术则可以将时间缩短为数个小时，当然其是由打印机的性能以及模型的尺寸和复杂程度而定的。
3D打印械
传统的制造技术如注塑法可以以较低的成本大量制造聚合物产品，而3D打印技术则可以以更快，更有弹性以及更低成本的办法生产数量相对较少的产品。一个桌面尺寸的3D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。
3.完成
目前3D打印机的分辨率对大多数应用来说已经足够（在弯曲的表面可能会比较粗糙，像图像上的锯齿一样），要获得更高分辨率的物品可以通过如下方法：先用当前的3D打印机打出稍大一点的物体，再稍微经过表面打磨即可得到表面光滑的“高分辨率”物品。
3D打印技术的定义是什么
3D打印技术自20世纪80年代以来逐渐使用以来一直备受关注，至今仍受到很多人的议论。那是什么是3D打印技术呢？能打印出什么样的呢？今天纵维立方小方带大家入手一下！3D打印是目前制造性技术的开创性发明，这项新技术于20世纪80年代在国外崛起。发展并广泛推广。以3D打印技术为基础，根据每个人的想法，可以轻松地将计算机的设计图变成现实。因此，3D打印技术被公认可以促进第三次产业的生命力。一度掀起了3D打印的全球热潮。30年来，与3D打印技术一起不断开发和使用，对它的讨论也在继续。
那为什么3D打印技术引起了如此多的关注呢？由于从20世纪80年代开始出现3D打印，很多人认为会给制造业带来巨大的变化，所以人们会继续关注它。(大卫亚设，NorthernExposure(美国电视)，完成)首先，我将简要说明3D打印中的3D是什么。D实际上是我们英语单词Dimension的缩写。它被翻译。其实是空间和维度。3D是三维立体的意思，是一种立体印刷。那和平面印刷有什么区别呢？我们的二维打印实际上是用电脑把照片输给打印机的。打印机实际上使用喷嘴将墨水喷射到纸上。生成二维图像。那就是我们说的传统印刷。
3D打印，它实际上展示了三维实体。这就是我们说它简单的区别。但是，3D打印是如何成功的呢？我们说3D打印的成功，首先需要虚拟数字实体模型。该物理模型需要通过专业软件进行分割。将其切成一块，完成建模，我们再用专业软件切片。切片后，切片数据交给打印机，因为这是我们打印机可以识别的数据。(大卫亚设，NorthernExposure(美国电视)，切片)打印机逐层打印，然后逐层累计。实现我们的印刷成功在这种情况下，将打印物理模型。
就像把这块拼在一起一样，这样的旅程就像我们堆砌积木、盖房子、一层一层地往上爬的体验一样。(威廉莎士比亚、哈姆雷特)那么，我们是如何成功地进行3D打印的呢？典型的打印，它是电脑的文字或图像数据、打印机传输、打印机操作打印喷头。在纸上需要的地方实施印刷。逐行完成手稿或画的印刷。这些常见的打印机都是平面打印的。
3D打印技术，需要在电脑上制作数字立体3D模型。使用特殊软件对数字模型进行细分。然后将此平面图像数据传送到3D打印机。打印机再次使用实际原料，依次逐层打印堆积和立体的实物。
轻金属在3D打印中的应用情况？？
金属3D打印是属于数字热加工的一项技术，目前制备金属的3D打印技术主要有：选区激光熔化/烧结（SLM/SLS)、电子束选区熔化（EBSM)、激光近净成形（LENS)等。与传统工艺相比，金属3D打印有直接成型，无需模具，可以实现个性化设计并制作复杂结构，高效、低消耗、低成本等优点。但是因为其是数字热加工，变形是无法消除的，变形量需要从工艺和经验上去控制，最后还要经过数控机床等技术的后期加工处理。
金属3D打印材料的应用领域相当广泛，例如，石化工程应用、航空航天、汽车制造、注塑模具、轻金属合金铸造、食品加工、医疗、造纸、电力工业、珠宝、时装等。
但是，因为金属3D打印材料本身的材料属性，其都有特定的应用领域范围，因此，金属3D打印材料选择的过程是一个权衡多个因素的过程。而且，3D打印金属不能仅仅凭借金属3D打印机的参数来衡定，每种金属材料都有适合自身特性的极限点，包括应用、功能、稳定性、耐久性、美观性、经济性都是设计师要考虑的因素。
现今，国内外金属3D打印机采用的金属粉末一般有：工具钢、马氏体钢、不锈钢、纯钛及钛合金、铝合金、镍基合金、铜基合金、钴铬合金等。
1、工具钢和马氏体钢
以工具钢和马氏体钢为例，工具钢的适用性来源于其优异的硬度、耐磨性和抗形变能力，以及在高温下保持切削刃的能力。模具H13热作工具钢就是其中一种，能够承受不确定时间的工艺条件；马氏体钢，以马氏体300为例，又称“马氏体时效”钢，在时效过程中的高强度、韧性和尺寸稳定性都是众所周知的。他们与其他钢不同，因为他们是不含碳的，属于金属间化合物，通过丰富的镍、钴和钼的冶金反应硬化。由于高硬度和耐磨性，马氏体300才适用于许多模具的应用，例如，注塑模具、轻金属合金铸造、冲压和挤压等，同时，其也广泛应用于航空航天、高强度机身部件和赛车零部件。
2、不锈钢
不锈钢与碳钢不同，目前的铬含量不同，10.5%铬含量最低的钢合金，不锈钢不容易生锈腐蚀。目前，应用于金属3D打印的不锈钢主要有三种：奥氏体不锈钢316L、马氏体不锈钢15-5PH、马氏体不锈钢17-4PH。
奥氏体不锈钢316L，具有高强度和耐腐蚀性，可在很宽的温度范围下降到低温，可应用于航空航天、石化等多种工程应用，也可以用于食品加工和医疗等领域。
马氏体不锈钢15-5PH，又称马氏体时效（沉淀硬化）不锈钢，具有很高的强度、良好的韧性、耐腐蚀性，而且可以进一步的硬化，是无铁素体。目前，广泛应用于航空航天、石化、化工、食品加工、造纸和金属加工业。
马氏体不锈钢17-4PH，在高达315℃下仍具有高强度高韧性，而且耐腐蚀性超强，随着激光加工状态可以带俩极佳的延展性。
3、合金
1）纯钛及钛合金
金属3D打印材料应用最为广泛的金属粉末合金主要有纯钛及钛合金、铝合金、镍基合金、钴铬合金、铜基合金等。
目前应用于市场的纯钛，又称商业纯钛，分为1级和2级粉体，2级强于1级，对于大多数的应用同样具有耐腐蚀性。因为纯钛2级具有良好的生物相容性，因此在医疗行业具有广泛的应用前景。
钛是钛合金产业的关键。目前，应用于金属3D打印的钛合金主要是钛合金5级和钛合金23级，因为其优异的强度和韧性，结合耐腐蚀、低比重和生物相容性，所以在航空航天和汽车制造中具有非常理想的应用，而且，因为强度高、模量低、耐疲劳性强，应用于生产生物医学植入物。钛合金23级，纯度更高，是神级一样的牙科和医疗钛品级。
2）铝合金
目前，应用于金属3D打印的铝合金主要有铝硅AlSi12和AlSi10Mg两种。铝硅12，是具有良好的热性能的轻质增材制造金属粉末，可应用于薄壁零件如换热器或其他汽车零部件，还可应用于航空航天及航空工业级的原型及生产零部件；硅/镁组合使铝合金更具强度和硬度，使其适用于薄壁以及复杂的几何形状的零件，尤其是在具有良好的热性能和低重量场合中。
3）镍基合金
一般情况下，镍基合金都具有良好的抗拉伸、抗疲劳和抗热疲劳性能。目前，主要有Inconel 738、Hastelloy X、Inconel 625、Inconel 713、Inconel 718等。
Inconel 738具有良好的高温蠕变断裂强度，抗热腐蚀性是较低铬含量的超合金，可长期暴露于高达920-980℃的高温腐蚀性的环境中，适用于飞机发动机、燃气轮机。
Hastelloy X在高温下具有高强度和抗氧化性，在高达1200℃的环境中，也具有良好的延展性，目前，主要应用于航空航天技术中，例如燃气轮机部件和燃烧区组件如过渡管、燃烧器罐、喷杆、排气管、加力燃烧室等；而且还因为具有耐应力腐蚀开裂的性能，应用于工业炉、石油化工及化学过程工业中。
Inconel 625在高温约815℃的条件下依然具有良好的负载性能，而且耐腐蚀性强，广泛应用于航空航天、化工及电力工业中。
Inconel 713具有优异的抗热疲劳性能，以及在927℃的特殊断裂强度，适用于喷气发动机燃气轮机叶片。
Inconel 718是基于铁镍硬化的超合金，具有良好的耐腐蚀性及耐热、拉伸、疲劳、蠕变性，适用于各种高端应用，例如，飞机涡轮发动机和陆基涡轮机等。
4）钴铬合金
钴铬合金具有高强度、耐腐蚀性强、良好的生物相容性以及无磁性的性能，主要应用于外科植入物包括合金人工关节、膝关节和髋关节，同时其还可用于发动机部件以及时装、珠宝行业等。
5）铜基合金
青铜粉
应用于市场的铜基合金，俗称青铜，具有良好的导热性和导电性，可以结合设计自由度，产生复杂的内部结构和冷却通道，适合冷却更有效的工具插入模具，如半导体器件，也可用于微型换热器，具有壁薄、形状复杂的特征。
3D打印的分层、层厚、纹理是什么意思？
可能不同机型用的不同切片软件，而且设置不同吧，现在ultimaker 、iMaker 这样的主流3d打印机都是用的cura的 而且打印质量不错切片是，用软件(Cura,Simplify3D,Slic3r等)把模型文件(.stl .obj等)，转换成3D打印机动作数据(gcode)，的过程。因为3D打印技术本质上是一种增材制造技术，也就是一层一层叠加起来的，比平面打印机多了一个Z轴的维度，形成三维实体。由于基础原理决定了3D打印技术是层层叠加制造，那么3D打印机识别的就是分层切片之后的3D数据，所以在打印操作之前，3D数据必须进行分成切片的操作。3D打印是快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，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。简单的说就是如果把一件物品剖成极多的薄层，3D打印就是一层一层的把薄层打印出来，上一层覆盖在下一层上，并与之结合在一起，直到物件打印成形。3D打印通常是采用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，现正逐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。
挤出少使得打印每层料不够层融合不好曲线和角度。模型在有角度和曲率的位置上分层厚度造成的影响较为明显，在垂直方向不易辨别，如果设计中包含了大量的曲线或角度，使用较小的分层厚度将会减小层叠纹带来的视觉影响。垂直分辨率。分层厚度对于垂直方向的影响主要体现在平滑度上面，当层厚为0.1mm时，零件侧面会显现出纹理，当层厚为0.2mm时，纹理会更明显。如果零件有互锁或连接部分，而且表面接近，层厚的影响就更加突出。打印失败的可能性。对于一些打印工艺，当分层厚度较小时可能不利于打印，对于DLP技术，采用0.1mm的分层厚度打印失败的可能性会比0.025mm时降低三倍，这是因为树脂固化之后会有一个与数值槽的剥离阶段，而采用两种分层厚度的视觉影响其实并不明显。后处理。分层厚度也会影响到后处理过程，如果模型打印完后要被打磨、清洗或喷漆，那么可以采用较大的分层厚度。
3D打印技术LOM工艺的材料有什么特性？
高分子材料主要包括工程塑料、生物塑料、热固性塑料、光敏树脂等。工程塑料是指用作工业零件或外壳材料的工业塑料。它们是具有优异强度、耐冲击性、耐热性、硬度和耐老化性的塑料，广泛用作3D打印材料。生物塑料主要包括PLA、PETG、PHB等，具有良好的生物降解性。
热固性树脂具有高强度和耐火性的特点，非常适合3D打印粉末激光烧结成型工艺；光敏树脂固化速度快，干燥性能优异，成型后产品外观光滑，是许多高精度印刷产品的选择。Lom3D打印是一种分层成型技术，也称为分层实造。此功能使LOM设备成为产品设计的概念建模和功能测试部件的理想选择。此外，由于所制零件的木材特性，它特别适合直接制作砂型铸造模具。
层压成型技术是目前世界上最成熟的快速成型制造技术之一，主要以板材（如纸张、塑料薄膜或复合材料）为原料。由于使用更多的纸张作为原材料，整个制造成本非常低，工件的精度非常高。同时，一些改进的LOM 3D打印机可以打印出与二维打印相当的颜色，因此受到了各行各业的广泛关注，尤其是在产品概念设计可视化、造型设计评估、装配检查、，快速制模和直接制模等方面得到了广泛的应用。
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3D打印技术是什么 据说能打印汽车和食品和器官
3D打印——改变世界格局源动力
随着人类社会的发展以及文化、艺术、生产工具和技术的进步，经济不断向前发展。在几千年的历史长河中，中国以其卓越的文明遥遥领先于世界各国，特别是经济实力尤为突出。从英国人安格斯·麦迪森所著《世纪经济千年史》我们可以看出，中国经济总量占世界经济的比重，公元1000年为22.7%，公元1500年为25%，公元1600年为29.2%，东方文明领先于西方世界。
然而这一格局在17世纪以后发生了根本的变化。随着资本主义制度在英国的确立，蒸汽机开始应用于生产领域，机器生产代替手工生产，整个世界从“手工业时代”跨入“蒸汽时代”，第一次工业拉开大幕，极大地推动了欧洲各国的经济发展。由于生产方式的改变，生产能力得到大幅提高，国内市场无法及时消化日益增长的商品生产，于是英、法、德、意、荷等资本主义国家纷纷向亚、非等其他各洲拓展殖民地，寻找新的市场与原料供应地。显然以英、法、德、意、荷为代表的欧洲文明已经赶上并超过亚洲，从而形成东方从属于西方的局面，可谓制造改变世界格局。最具实质性的变化是在第二次工业到20世纪中叶。1870年以后，由于电力的广泛应用，世界由“蒸汽时代”迈向“电气时代”，科学技术的发展突飞猛进，各种新技术、新发明层出不穷，并被迅速应用于工业生产，大大促进了世界经济的发展。特别是美国的崛起，足以说明制造业对一个国家有着重要的作用。18世纪末，美国以后仿效英国走工业化现代化的道路。由于英国自伊丽莎白时代开始, 制造业得到国家的鼓励, 商业势力开始向全球扩展。法国在路易十四统治时期, 工商业取得了长足的进步, 西班牙、葡萄牙在世界各地抢占大量商业据点, 连与土耳其等国家也在发展商业与制造业。这是一个时代的潮流。因此, 美国意识到只有致力于工商业发展, 特别是制造业的发展与使用机器，美国才能跻身于世界大国的行列。基于这种理念，美国大力发展制造业。19世纪上半叶, 美国最主要的发展是创立新的工厂。它把原来的一些分散的制作过程加以合并,实行新的分工, 而后将制造某种商品的所有工序集中在一个工厂, 置于统一的管理之下。经过一百余年的发展，到十九世纪末，世界金融中心由伦敦转移至纽约，美国成为世界上最发达的国家，世界第一经济大国。可以说制造业不仅改变着世界格局，而且其发展水平决定着一个国家的发达程度。如美国68%的财富来自于制造业，国民总产值的49%是由制造业提供的。我国自改革开放以后制造业得到迅猛发展，2011年，我国高技术制造业年总产值达9.2万亿元，约占我国GDP比重19.51%，加工贸易出口总产值达8354亿美元，约占我国GDP比重为11.2%。制造业的发展不仅为老百姓的日常生活提供了保障，也为提升我国的综合国力奠定了基础。
自2008年美国金融导致的全球经济危机爆发以来，世界经济似乎始终都未走出低谷，尽管期间也曾多次试图反弹，但最终仍因后劲不足而增长乏力。历史经验反复证明，在全球经济陷入衰退之时，正是新经济萌芽和新技术诞生之时。全球经济之萎靡不振，表明传统的生产关系已经严重阻碍了生产力的发展，变革将成为生产关系新的动力。
今年以来，对第三次工业的探讨达到。美国学者杰里米·里夫金称，互联网与新能源的结合，将会产生新一轮工业——这将是人类继19世纪的蒸汽机和20世纪的电气化之后的第三次“”。而英国《经济学人》杂志也指出，3D打印技术市场潜力巨大，势必成为引领未来制造业趋势的众多突破之一。这些突破将使工厂彻底告别车床、钻头、冲压机、制模机等传统工具，改由更加灵巧的电脑软件主宰，这便是第三次工业到来的标志。
3D打印技术属于一种非传统加工工艺，也称为增材制造、快速成型等，是近30年来全球先进制造领域兴趣的一项集光/机/电、计算机、数控及新材料于一体的先进制造技术。与切削等材料“去除法”不同，该技术通过将粉末、液体片状等离散材料逐层堆积，“自然生长”成三维实体，该技术将三维实体变为若干二维平面，大大降低了制造复杂程度。理论上，只要在计算机上设计出结构模型，就可以应用该技术在无需刀具、模具及复杂工艺条件下快速地将设计变为实物。该技术特别适合于航空航天、武器装备、生物医学、模具等领域中批量小、结构非对称、曲面多及内容结构零部件（如航空发动机空心叶片、人体骨骼修复体、随形冷却水道）的快速制造，符合现代和未来的发展趋势。
3D打印技术的起源与发展
3D打印技术的核心制造思想最早起源于美国。早在1892年,J.E.Blanther在其专利中曾建议用分层制造法构成地形图。1902年，Carlo Baese的专利提出了用光敏聚合物制造塑料件的原理。1904年，Perera提出了在硬纸板上切割轮廓线，然后将这些纸板纸板粘结成三维地形图的方法。20世纪50年代之后，出现了几百个有关3D打印的专利。80年代后期，3D制造技术有了根本性的发展，出现的专利更多，仅在1986-1998年间注册的美国专利就有24个。1986年Hull先生发明了光固化成型(SLA，Stereo lithography Appearance )，1988年Feygin发明了分层实造，1989年Deckard发胆了粉末激光烧结技术( SLS,Selective Laser Sintering)，1992年Crump发明了熔融沉积制造技术(FDM,Fused Deposition Modeling )，1993年Sachs先生在麻省理工大学发明了3D打印技术。
随着3D打印专利技术的不断发明，相应地用于生产的设备也被研发出来。1988年美国的3D Systems公司根据Hull的专利,生产出了第一台现代3D打印设备——SLA-250（光固化成形机），开创了3D打印技术发展的新纪元。在此后的10年中，3D打印技术蓬勃发展，涌现出了十余种新工艺和相应的3D打印设备。1991年Stratasys的FDM设备、Cubital的实体平面固化（SGC,Solid Ground Curing）设备和Helisys的LOM设备都实现了商业化。1992年DTM（现在属于3D Systems公司）SLS技术研发成功。1994年德国公司EOS推出了EOSINT选择性激光烧结设备。1996年3D Systems公司使用喷墨打印技术制造出其第一台3D打印机——Actua 2100。同年Z Corp也发布了Z402 3D打印机。总体而言，美国在设备研制、生产销售方面占全球主导地位，其发展水平及趋势基本代表了世界的发展水平及趋势。欧洲和日本也不甘落后，纷纷进行相关技术研究和设备研发。当时虽然台湾大学拥有LOM设备，但台湾各单位及军方的引进安装4SL系列设备，香港生产力促进局和香港科技大学、香港理工大学、香港城市大学等都拥有RP设备，其重点是有关技术的应用与推广。
同志说，科学技术是第一生产力。3D打印技术作为目前最为先进的一种制造方式，也代表了目前全球最前沿的科学技术。党和国家历来重视科技产业的发展。在上世纪80年代中期，党、就提出了实施了高技术研究发展计划，对中国未来经济和社会发展有重大影响的生物技术、信息技术、自动化技术、新材料技术、激光技术等众多领域，确立了15个主题项目作为突破重点，以追踪世界先进水平。在这种形势下，1994年作为国内第一家从事3D打印的北京隆源自动成型有限公司成立，公司注册资金200万美元，专门进行快速成型设备的研发和销售，并于当年成功制造了中国第一台SLS快速成型设备——AFS-360。这种设备以聚丙烯（PP）、塑料粉末（PS）等为原材料，用于生产假牙、高尔夫球杆球头、头骨等。
3D打印技术与装备水平
在装备的研发方面，德国、美国和日本在该领域处于世界领先水平，并已形成了多家专业化和规模化研制和生产3D打印设备的知名企业，如德国EOS、美国3D Systems以及日本CMET公司。3D Systems公司生产的SLA装备在国际市场上占最大比例。该企业自1988年以来相继推出了SLA-250、250HR、3500、5000、7000以及Viper Pro System等SLA装备（最大形成空间达到1500×750×550mm）其主要技术优势为装备使用寿命长（5000小时以上），成形精度高（层厚可达0.025mm），成形效率高。日本的Denken工程公司和Autostrade公司打破SLA装备使用紫外线光源的常规，率先使用680nm左右波长的半导体激光器作为光源，大大降低了SLA装备的成本。在SLS装备方面，德国EOS公司和美国3D Systems公司是世界上该技术的主要提供商。成形材料由早期的高分子材料拓展至金属、陶瓷等功能材料，成形精度约为0.1-0.2mm，成形空间逐渐增大，最大台面超过500mm。在金属直接3D打印方面，世界范围内已经有多家成熟的装备制造商，包括德国EOS公司（EOSING M270）、美国MCP公司（Realizer系列）、德国Concept laser公司（M Cusing系列）。瑞典Acram公司的EBM装备也占有重要地位。
北京隆源公司自1994年研制成功第一台激光快速成型机开始，便倾力开发选区激光粉末烧结（SLS）快速成型机，同时致力于快速原型的应用加工服务。先后推出了AFS-360、500、laserCore5100、5300、7000等型号的SLS装备（最大成形空间为1400×700×400mm），目前拥有110多家设备用户及100多家加工服务用户，市场主要集中在航空航天、汽车制造、军工和铸造行业等。作为公司总经理的冯涛，毕业于清华大学，曾任职于清华大学高分子材料研究所，具有较好的高分子材料和激光光学理论知识和实践经验，是我国最早从事激光快速自动成型技术研究的专家之一。他对于3D打印技术的应用与材料有着很深的造诣。早在1995年他就提出将SLS应用于快速精密制造。与其他3D打印机技术相比，SLS最突出的优点在于它所使用的成型材料十分广泛。从理论上说，任何加热后能够形成原子间粘结的粉末材料都可以作为SLS的成型材料。目前可成功进行SLS成型加工的材料有石蜡、高分子、金属、陶瓷粉末和它们的复合粉末材料。由于SLS成型材料品种多、用料节省、成型件性能分布广泛，适合多种用途以及SLS无需设计和制造复杂的支撑系统，所以SLS的应用越来越广泛。在他的带领下，隆源公司成功研制出铸造熔模、蜡模压型及铸造型壳等复杂工艺制作方法，后来又研制出聚苯乙烯粉末、资材料在3D打印中的应用方法，如今冯涛又着手研究金属粉末在SLS技术中的应用，并取得了一定的成效。在他看来，实现使用高熔点金属直接烧结成型零件，对用传统切削加工方法难以制造出高强度零件对3D打印技术更广泛的应用具有特别重要的意义。SLS成形技术在金属材料领域中研究方向应该是单元体系金属零件烧结成型，多元合金材料零件的烧结成型，先进金属材料如金属纳米材料，非晶态金属合金等的激光烧结成型等，尤其适合于硬质合金材料微型元件的成型。此外根据零件的具体功能及经济要求来烧结形成具有功能梯度和结构梯度的零件。随着对激光烧结金属粉末成型机理的掌握对各种金属材料最佳烧结参数的获得，以及专用的快速成型材料的出现，SLS技术的研究和引用必将进入一个新的境界。
广泛的应用领域
作为一项集光/机/电、计算机、数控及新材料于一体的先进制造技术，3D打印技术已广泛应用于航空航天、军工与武器、汽车与赛车、电子、生物医学、牙科、首饰、游戏、消费品和日用品、食品、建筑、教育等众多领域。可以预见的是，3D打印技术将更趋向于日常消费品制造、功能零件制造及组织与结构一体化制造的方向。
航空航天：航空航天产品具有形状复杂、批量小、零件规格差异大、可靠性要求高等特点，产品的定型是一个复杂而精密的过程，往往需要多次的设计、测试和改进，耗资大、耗时长，传统方法难以制造，3D打印技术以其灵活多样的工艺方法和技术优势而在现代航空航天产品的研制与开发中具有独特的应用前景。在国外3D打印技术很早就应用于航空航天领域。美国波音公司应用3D打印技术与传统铸造技术相结合，制造出铝合金、钛合金、不锈钢等不同材料的货舱门托架等制件；通用公司应用3D打印技术制造航空航天与船舶叶轮等关键制件；比利时Materialise公司的Mammoth激光快速成型系统，其一次性最大加工尺寸可达2200mm；在国内，北京隆源凭着自身的技术优势，我国航天部等部门及飞机制造公司提供直升机发动机、直升机机匣、蜗轮泵、钛机架、排气道（最大高度达到2800mm）、飞机悬挂件、飞轮壳等飞机零部件的生产服务。
军事工业：3D打印技术和传统制造技术相比，具有简单化，易操作性等特点，特别是对于一些新材料的加工，成效尤为显著。比如铝合金一直是军事工业中应用最广泛的金属结构材料。铝合金具有密度低、强度高、抗腐性好，耐高温等特点，作为结构材料，因其加工性能优良，可制成各种截面的型材、管材、高筋板材等，以充分发挥材料的潜力，提高构件刚、强度。所以，铝合金是武器轻量化首选的轻质结构材料。美方应用3D打印技术辅助制造导弹用弹出式点火器模型，取得了良好的效果。在我国钛合金已经广泛应用于自行火炮炮塔、构件、装甲车、坦克、军用直升机等的制造。1999年，北京隆源自动成型有限公司利用3D打印技术，参与完成了若干项国家重点项目的开发研制任务，如：用于大推力火箭的液氧－煤油和液氧－液氢发动机；JS-Ⅱ型新式坦克的涡轮增压器，卫星陀螺仪框体；红外制导仪观测镜壳体等，进一步推动了我事工业的发展。
汽车制造：目前德国奥迪汽车公司（Audi）使用3D打印技术成功的KUKA机器人来制造的Audi RSQ汽车。随着我国汽车工业的发展，汽车产量的迅猛增长，但其中一些关键性零部件日趋复杂化、大型化和轻量化，要求零部件的整体化、集成化制造，采用模具进行翻砂制模的传统工艺，模具越来越复杂，活块数量也急剧增加，这些因素都制约了我国汽车工业的发展。为此，北京隆源公司总经理冯涛展开3D打印技术生产汽车发动机的研究。SLS是利用红外激光光束所提供的热量熔化热塑性材料以形成三维零件。加工开始时先将一层很薄(100μm～250μm)的热塑性粉末均匀地铺在工作平台上，辅助加热装置将其加热到熔点以下的温度，在均匀的粉末表面，计算机控制激光按照零件当前层的信息扫描，激光扫描到的地方粉末烧结形成固体，激光未扫描到的地方仍是粉末，可以作为下一层的支撑并能在成型完成后去除。上一层制作完毕后成型活塞下降一层，供粉活塞上升，用铺粉滚筒将粉体从供粉活塞移到成型活塞，将粉体铺平后即可扫描下一层。不断重复这个辅粉和选区烧结过程直到最后一层，这样一个三维实体就制作出来了。SLS最大特点一个是成型过程与复杂程度无关，因此特别适合于内部结构极其复杂的发动机缸体、缸盖、进排气管等部件；另一个重要的特点是成型材料广泛，特别是可以用铸造的树脂砂和可消失熔模材料成型，因此，可以通过与铸造技术结合，快速铸造出发动机的部件。SLS技术将快速成型与传统铸造技术有效结合快速制造复杂金属零件的技术。发动机的缸体、缸头一般都是铸造产品，利用快速铸造技术可以在很短时间内得到与最终产品材料一致、性能接近的发动机产品供测试与检验。冯涛认为，SLS技术与铸造技术结合，衍生出快速铸造技术，其工艺特征是简捷、准确、可靠和具有延展性，可有效地应用于发动机设计开发阶段中样机的快速制造。其适合单件和小批量试制和生产的特点，可迅速响应市场和提供小批量产品进行检测和试验，有助于保证产品开发速度。其成型工艺过程的可控性，可在设计开发阶段低成本地即时修改，以便检验设计或提供装配模型。有助于提高产品的开发质量，其快速成型原材料地多元性，为产品开发阶段提供了不同地工艺组合，由于SLS原材料的国产化和成型工艺可与传统工艺有机结合，有助于降低开发成本，其组合工艺的快捷性，支持产品更新换代频次的提高，有助于推动产品早日进入市场。利用3D打印技术，为汽车制造商生产发动机缸体、缸盖、变速箱壳等，不仅制造速度快而且精度高，从而使得汽车复杂零部件制造变得数字化、精密化、柔性化、绿色化。如今，国内众多的高铁、动车、地铁的发动机都有隆源的产品。
生物医药：目前3D打印技术也被应用到生物医药方面，包括骨骼、牙齿、人造肝脏、人造血管、药品制造等。在生物制造方面，欧美等发达国家研究较多、范围较广且已经取得临床应用：在美国利用SLA制造技术，使用生物相容树脂可以制作医用助听器、眼睛水晶体模型、人工牙齿等；在意大利利用SLA制造技术制造了人体骨骼修复体。1998年，北京隆源公司与北京大学口腔医院合作，由口腔医院将患者的CT扫描数据从CT工作站经Magics软件处理后传输至PC机上 ,以标准格式(Dicom 格式)刻录存储 ,提供给北京隆源公司，北京隆源公司利用开发研制AFS-320型快速成型机, 采用选区激光粉末烧结法 ,原料为聚苯乙烯粉末 ,制作成实体模型,医治颧上颌骨骨纤维异常增生症，取得了很好的疗效，同时在陈旧性颧骨颧弓粉碎性骨折的治疗，临床应用结果表明治疗效果良好。
重要的战略意义
3D打印技术有着广
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何为3D打印
请问“3D打印”中的‘，3D’’是什么意思?—湖北荆州市王义亮答:3D是英文ThreeDimensions的简称，中文是指三维、三个维度、三个坐标的意思，即有长、宽、高。3D打印(3Dprinting)，是快速成型技术的一种，是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可豁合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。3D打印机与传统打印机最大的区别，在于它使用的“墨水”是实实在在的原材料。@姚博士正问:3D打印是一项崭新的技术。请问"3D打印"中的"3D"是什么意思?——湖北荆州市王义亮答:3D是英文ThreeDimensions的简称,中文是指三维、三个维度、三个坐标的意思,即有长、宽、高。3D打印(3Dprinting),是快速成型技术的一种,是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可黏合材料,通过逐层打印(本文共计1页)
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