《十二生肖》電影中，成龍在銀幕上讓我們感（gǎn）覺了3D打印機的神奇，一向以武打（dǎ）不用替身，追求品質，真實等元素吸引（yǐn）人的成龍大哥，這次也不例外，除了讓你欣賞並讚（zàn）歎（tàn）他的變化無窮的成龍套路外，還（hái）加入了有關3D打（dǎ）印機的科學元素。在電影裏，成龍大哥隻用了大約（yuē）三分鍾（zhōng），就基本上讓我們明白了什麽是3D打印機。

 

 

      3D打印技術(3D printing)，即（jí）快速成形技術，以數字（zì）模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可（kě）粘（zhān）合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的技（jì）術。早期常用（yòng）在模具製造、工業設計等領域，被用於（yú）製造模（mó）型，現逐漸用於一些產品的直接製造。特別是一些特（tè）殊物品(比如人體的髖關節（jiē）或牙齒（chǐ），或（huò）鍾表與飛（fēi）機零部件等)。

 

 

 

     古代文物由於時間長久，戰亂或各種原因，損壞原因眾多（duō），工匠們一直（zhí）都是艱辛地對文物進行修補。故宮早就用3D打印機，用它來對損壞的文物進行修補，複原了大量（liàng）已被損壞的（de）文物。3D打印機（jī）還可快速地複製文物（wù），便於文物的外出展覽使用。電影《十二生肖（xiāo）》裏就展示了這種神奇的功（gōng）能。

 

 

 

基本功能

     3D打印技術與3D電影一樣，早在上世紀90年代中期就有，首先是利用（yòng）光固化和紙層（céng）疊（dié）等技術的快速成型裝（zhuāng）置。它與普通打印機工作原理基本相同，打印機內裝有液體或（huò）粉末等“印材料”，與（yǔ）電腦連接後（hòu），通過電腦控製把“打印材（cái）料”一層層疊加起來，最終把計（jì）算機上的藍圖變成實物（wù）。發展（zhǎn）到（dào）今天，它已經是無所不能做的神奇機器（qì）。

 

      在固體物件，或（huò）者創（chuàng）造一個（gè）物體的外形方麵，該技（jì）術的使用範圍（wéi）無限廣大，你可以（yǐ）想像任（rèn）何產品結構並當即（jí）進行打印（yìn）製造，生活中需要的東西（xī）你都可以盡情暢想，3D打印機（jī）馬上就其變成實（shí）物（wù）。未來的玩具更具個性（xìng）化，可以根據人們的喜好來（lái）設（shè）計各種玩具。自己是玩具的製造者，遍（biàn）布在周邊的各類設計公司，隨時可以解決你（nǐ）的想法。小（xiǎo）型玩具製造者也會隨處可見。3D打印機的普及會解放中國大批生產力（lì），提升中國企業的（de）國際競爭力，它將廣泛地出現在珠寶，鞋類，工業設（shè）計（jì），建築，工程和施工(AEC)，汽車，航空航天，牙科和醫療產業，教育，地理信息係統，土木工程，槍支以及其他領域。總之，這種機器小物件可做，大到可以製造別墅。

 

 

 

工作原理

     3D打印機的工作原理，首（shǒu）先它將每一層的打印過（guò）程（chéng）分為兩步，在需要成型的區（qū）域噴灑一層特殊膠水，膠水液滴本身很小，且不易擴散。然後是噴灑（sǎ）一層均勻的粉末，粉末（mò）遇到膠水會迅速固（gù）化黏結，而（ér）沒有膠水的區域仍保持（chí）鬆散狀態。這樣在一層膠水一層粉末的交替重疊的作用下，實體模型將會被“打印”成型（xíng），打印完畢後隻要掃除鬆散的粉末即可。而剩餘粉末還可（kě）循環利用。

 

      打印耗材由傳統（tǒng）的墨水、紙（zhǐ）張轉變為膠水、粉末，當然膠水和粉末都是經過（guò）處理（lǐ）的特殊材料（liào），不僅（jǐn）對固化反應速度有要求，對於模型強度以及“打印”分（fèn）辨率都有直接影響。3D打印技術能夠實現（xiàn）600dpi分辨率，每層厚度（dù）隻有0.01毫米，即使模型表麵有文字或圖片也能夠清晰打印。而且可以利用有色膠水實現彩色打（dǎ）印。

 

      由於打印精度（dù）高，打（dǎ）印（yìn）出的模型品質自然不錯。除了可以（yǐ）表現出外形曲線上（shàng）的設計，結構以（yǐ）及運動部件（jiàn）也不在話下。如果用（yòng）來打（dǎ）印機械（xiè）裝配圖，齒輪、軸（zhóu）承、拉杆等都可（kě）以正常活動，而腔體、溝槽等形態特（tè）征位置（zhì）準確，甚至可以滿足裝配要求，打（dǎ）印出的實體還可通過打磨、鑽孔、電鍍（dù）等（děng）方式進一步加工。同時粉末材料（liào）不限（xiàn）於砂型（xíng）材料，還有彈性伸（shēn）縮、高性能複合、熔模鑄造等（děng）其（qí）他材料可（kě）供選擇。

 

 

 

 

技（jì）術優（yōu）點

     3D打印技術的（de）魅力在於它不需要在工廠操作，桌麵（miàn）打印機可以打印出你需要的小物品，假設一個茶杯（bēi），在（zài）打印完成後，可以馬上用來盛（shèng）水。放在辦（bàn）公（gōng）室（shì）一角使用的稱為桌麵機。而自行車車架、汽車方向（xiàng）盤（pán）甚至飛機（jī）零件等大件物品，則需要（yào）工業用打印機來完成。

 

       它（tā）最突出的優（yōu）點是無需機械加工或（huò）任何模具，就能直接從計算機圖形數（shù）據中生成任何形狀的零件，從而極大地縮短產品的研製周期，提高生產率和降低生產成本。與傳統（tǒng）技術相比，3D打印技術還擁有如下優勢：通過摒棄生產（chǎn）線而降低了成本;大幅減（jiǎn）少（shǎo）了材料浪費;而且，它（tā）還可以製造出傳統生產技術無法製造出的（de）外形，讓人們可以更有效地設計出飛（fēi）機機翼或熱（rè）交換器;另外，在具有良好設計概念和設計過（guò）程的（de）情況下，還可以簡化生產製造過程，快速有效又（yòu）廉價地生產出單個物品。大多數金屬和塑料零件為了生產而設計，這就意味著它們會非常（cháng）笨重，並（bìng）且含有與製造有（yǒu）關但與其功能無關的（de）剩餘物。3D打印技術中，生（shēng）產出的零件更加精細輕盈。

 

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