3D打印,又名增材制造,是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ),運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過(guò)逐層打印的方式來(lái)構(gòu)造物體的技術(shù)。近年來(lái),3D打印技術(shù)廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、建筑、汽車、航天等領(lǐng)域,發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁。

一、醫(yī)療行業(yè)

由于器官極具復(fù)雜性,傳統(tǒng)的加工方式已經(jīng)無(wú)法滿足人類需求,而將3D打印技術(shù)引入生產(chǎn)人造器官,不僅解決了尺寸精確性的難題,而且也不用擔(dān)心生產(chǎn)速度的問(wèn)題。3D打印不僅有助于突破現(xiàn)有醫(yī)學(xué)難題,提升醫(yī)療技術(shù)水平,更為全球醫(yī)療行業(yè)帶來(lái)福音。比如賓西法尼亞大學(xué)團(tuán)隊(duì)推出3D打印眼瞼使用芯片技術(shù)來(lái)仿真人眼的功能,芯片含有多條微流體通道,使得角膜細(xì)胞可以像在人體里那樣生長(zhǎng)。荷蘭格羅寧根大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)出一種新型3D打印牙齒,可以殺死存活在口腔中的細(xì)菌,同時(shí)預(yù)防牙齒衰變。

二、建筑工業(yè)

3D打印快速成型,節(jié)省工時(shí)和成本,精準(zhǔn)制造,近年來(lái)也相繼涌現(xiàn)3D打印建筑,比如去年7月由3D打印的模塊新材料別墅現(xiàn)身西安,建造方在三個(gè)小時(shí)完成了精裝別墅的搭建。

為治理海洋污染,比利時(shí)知名建筑師VincentCallebaut提出了一個(gè)新的城市設(shè)計(jì)概念:用海洋上的塑料廢物3D打印一個(gè)個(gè)海螺形建筑物,組成海洋城市。

三、汽車行業(yè)

3D打印具有簡(jiǎn)化復(fù)雜零件的生產(chǎn),從傳統(tǒng)的減材制造轉(zhuǎn)變到增材制造,成型工藝重心轉(zhuǎn)移到同層與鄰層的微觀成型控制的特點(diǎn),因此為汽車的模具開(kāi)發(fā)帶來(lái)極大發(fā)展優(yōu)勢(shì)。可以說(shuō)3D打印極大地縮短汽車模具的研制和生產(chǎn)周期,提高生產(chǎn)率,實(shí)現(xiàn)低生產(chǎn)成本。2015年底美國(guó)舉行汽車3D打印大賽,洛克公司推出的LM3DSwim,車身打印材料是由80%的abs塑料和20%的碳纖維合成,車體實(shí)現(xiàn)明顯的減重,獲得了大賽冠軍。除此之外,大眾、福特相繼研發(fā)3D打印汽車零部件,推動(dòng)3D打印在汽車行業(yè)的應(yīng)用。

四、航空航天

利用3D打印等先進(jìn)制造技術(shù)實(shí)現(xiàn)快速制造飛機(jī)零件,大大減低制造成本,提升制造效率。2015年11月知名3D打印公司stratasys聯(lián)合航空公司AuroraFlightSciences在迪拜航空展上發(fā)布了世界首架3D打印噴氣動(dòng)力無(wú)人飛機(jī)。2014年10月,英國(guó)一個(gè)發(fā)燒友團(tuán)隊(duì)用3D打印技術(shù)制出了一枚火箭。

3D打印的出現(xiàn)對(duì)各行各業(yè)帶來(lái)巨大沖擊,節(jié)省了生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效率,推動(dòng)行業(yè)的革新,目前我國(guó)在積極推動(dòng)3D打印技術(shù)發(fā)展,環(huán)球塑化指出,隨著國(guó)家出臺(tái)一系列相應(yīng)的扶持政策,為行業(yè)營(yíng)造一個(gè)良好的技術(shù)和市場(chǎng)氣氛,企業(yè)積極研發(fā)3D打印技術(shù),縮短與國(guó)際水平差距,我國(guó)3D打印產(chǎn)業(yè)將迎來(lái)廣闊的發(fā)展空間。