3D打印技术的应用领域

【编者按】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。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。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工（AEC）、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。

3D打印的应用范围之广超乎人们的想象。理论上说，几乎只要存在的东西都可以通过3D打印机复制出来。随着技术的不断成熟，3D打印技术有望在以下几个行业中得到广泛应用：

1)传统制造业：

3D打印无论是在成本、速度和精确度上都远胜于传统制造技术。3D打印技术本身非常适合大规模生产。汽车行业在进行安全性测试等工作时，会将一些非关键部件用3D打印的产品替代，在追求效率的同时降低成本。

2)科学研究：

美国德雷塞尔大学的研究人员通过对化石进行3D扫描，利用3D打印技术做出了适合研究的3D模型，不但保留了原化石所有的外在特征，同时还做了比例缩减，更适合研究。

3)医疗行业：

在外科手术中，3D打印技术可为需要器官移植的患者“量身打造”所需器官，无需担心排异反应。而打印一个人体心脏瓣膜，只需要价值10美元的高分子材料。

4)文物保护：

博物馆里常常会用很多复杂的替代品来保护原始作品不受环境或意外事件的伤害，同时复制品也能将艺术或文物的影响扩大到更多更远的人。

5)建筑设计行业：

在建筑行业里，工程师和设计师们已经逐渐开始使用3D打印机打印的建筑模型，这种方法快速、成本低、环保，同时制作精美，完全合乎设计者的要求，同时又能节省大量材料。6)配件、饰品行业：这是最广阔的一个市场。在未来不管是你的个性笔筒，还是有你半身浮雕的手机外壳，抑或是你和爱人拥有的世界上独一无二的戒指，都有可能是通过3D打印机打印出来的。甚至不用等到未来，现在就可以实现。3D打印技术很好地满足了配件饰品消费者个性化多样化的需求。目前国内外已经有一些公司开始为消费者提供个性化3D打印服务。现在，3D打印技术成熟应用的一个典型例子就是3D照相馆了，国内主要城市都已出现了它们的身影，不过投资额较高。

7)食品产业：

就是“打印”食品。研究人员已经开始尝试打印巧克力了。或许在不久的将来，很多看起来一模一样的食品就是用食品3D打印机“打印”出来的。当然，到那时可能人工制作的食品会贵很多倍。

尽管全球3D打印研发水平较为领先的仍为美国、德国、日本等传统工业强国，但北京航空航天大学、清华大学、华中科技大学、西安交通大学4所高校的研发实力不可轻视，有的部分技术已跻身世界一流水平。

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