摘 要：3D打印技术也叫“快速成型技术”，它是根据计算机的数据将物品逐层打印出来的技术。这项原本运用在工业上的技术，在日渐完善下逐步向各个领域扩张延伸。近年来，越来越多的东西被打印出来：建筑可以打印，电路可以打印，时装可以打印，美食可以打印，甚至人体器官的打印也在被挑战开发。因此，3D打印技术为我们揭开了一个全新的未来世界，全民DIY将会成为生活的主旋律，这是一项足以引发工业革命的技术。
关键词：3D打印 应用 革命
一、前言
立体平版印刷是3D打印技术早期应用的形式，由于它需要的材料是含毒性的化学物质，而且打印出来的物品耐用性不高，所以这种技术并没有得到广泛的应用。但是以此为出发点，各机构开始研发新的3D打印技术。3D打印实际上是一种通过叠加式制造工序，使用ABS、PLA等材料去构造物品的设备。此方法与传统的减法制造工序正好相反，减法制作工序是通过对整块材料进行“裁剪”去获取想要的形状。
二、3D打印机的应用
当前3D打印技术开发应用的主要领域有：
1.工业设计。3D打印机可以用于产品概念设计、原型制作、产品评审、功能验证。目前，3D打印制造的飞机、汽车等概念产品已问世。美国与加拿大两家公司共同研制出全球首辆利用3D打印技术制造的汽车叫做Urbee。该双座汽车包括玻璃嵌板在内的所有外部组件都是通过Stratasys公司的大型3D打印设备生产而成。Urbee用电池和汽油作为混合动力，每加仑汽油能够在高速公路上行驶320公里，在城市道路上能行驶160公里。这辆汽车安全性很高，造价不贵而且环保。
2.建筑设计。3D打印机目前也用于建筑设计，它能帮助建筑师通过计算机构建设计建筑的模型。一名叫Enrico Dini的发明家设计出了一名神奇的3D打印机，它可以打印出一幢完整的建筑。打印机的原料主要是沙子，工作时，它的上千个喷嘴中会同时喷出沙子和一种镁基胶。这种打印机比常规的建筑方法快大约4倍时间。
3.服装设计。工业设计用3D打印机造价昂贵，从2007年开始有厂商设计并生产了可以放在办公桌上的3D打印机，售价也大大降低，因此许多个人和小团体的设计工作室纷纷购买使用。新锐荷兰服装设计师伊利斯·凡·赫本于2010年的阿姆斯特丹时装周上首度发表了以3D打印机创作的“结晶”主题时装，从此3D打印正式跨入了时尚设计界。
4.食品加工。3D打印机可以将食物“变出来”。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆据埃菲社3月22日报道，位于西班牙巴塞罗那的自然机器公司日前向市场推出了首款3D食物打印机，目前已收到400多份订单，不久将在中国投入生产。这款名为Foodini的机器使用3D技术，可以将食物打印出来，制作出甜品、汉堡、面包、巧克力或意大利面。和传统打印机一样，这款机器操作简单，但代替墨盒的是5个配料槽，只要不是非常大的固体或液体配料，都可以通过层层打印来制作所选择的美食。
5.生物器官打印。对医疗界而言，3D打印更像是一个前所未有的造物新纪元，它预示着一场医学新革命或将来临。3D打印的器官模型已经出现在医院里，美国国家儿童医学中心的儿科心脏病学家劳拉·奥利弗里近日打印出了一个心脏模型。
3D打印机需要生物墨水，而最有可能成为墨水的便是人体细胞。首先，研究者将从人们的骨髓或脂肪中提取出干细胞，通过生物化学手段，使它们分化成不同类型的其他细胞。随后，这些细胞将被封存成“墨粉”，每一滴“墨粉”里可能包含1万到3万个细胞。当3D生物打印机开动时，“墨粉”将通过打印头聚拢在事先设计的部位上，打印器官的雏形便逐渐显现。当3D打印器官初具模样时，“墨粉”和胶水的粘合还不够牢固，它不能被立刻使用，还需进一步的修饰过程。此时，这一被3D打印机创造的器官将被放入特定的培养箱里，在各类细胞生长因子的刺激下，实现组织结构和生理功能的完整，直至符合人体移植的要求。
三、3D技术发展的未来趋势
3D打印技术在目前全世界被认为是最具期待的新技术，2012年奥巴马宣布重振美国制造业计划，把3D打印技术作为建立研究所的首选并投入巨资。但是，由于受制于材料、成本、打印速度、制造精度等多方面因素，这项技术并不能完全取代传统的减材制造法并实现大规模工业化生产，未来相当长的一段时间内两种生产方式将并存、互补。3D打印领域商机无限，但现在存在一定的投资风险，关键是找到实现盈利的应用领域和商业模式，较早介入者将占有一定的市场先机。
四、结束语
从近几年的情况来看，3D打印技术应用在越来越多的领域，打印的“物品”种类也越来越多，在不久之后，我们的家用电器中应该就有3D打印机这款设备，未来的世界是全民DIY的时代。
参考文献
[1]古丽萍《蓄势待发的3D打印机及其发展》.《数码印刷》，2011年，10期。
[2]刘欣灵《3D打印机及其工作原理》.《网络与信息》，2012年，02期。
[3]Ibrahim T. Ozbolat and Yin Yu《Bioprinting Toward Organ Fabrication: Challenges and Future Trends》.《IEEE TRANSACTIONS ON BIOMEDICAL ENGINEERING》.
论文作者:公婷婷
论文发表刊物:《职业技术教育》2014年第1期供稿
论文发表时间:2014-4-23
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