3D打印通常是采用數字技術材料打印機來實現的。常逆向工程在模具制造、工業設計等領域被用於制造模型,後逐漸用於一些產品的直接制造,已經有使用這種技術打印而成的零部件。該技術在珠寶、鞋類、工業設計、建築、工程和施工(AEC)、汽車,航空航天、牙科和醫療產業、教育、地理信息系統、土木工程、槍支以及其他領域都有所應用。

  原理技術

  3D打印機,已成功打印一輛F1賽車 [2]

  日常生活中使用的普通打印機可以打印電腦設計的平面物品,而所謂的3D打印機與普通打印機工作原理基本相同,只是打印材料有些不同,普通打印機的打印材料是墨水和紙張,而3D打印機內裝有金屬、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”,是實實在在的原材料,打印機與電腦連接後,通過電腦控制可以把“打印材料”一層層疊加起來,最終把計算機上的藍圖變成實物。通俗地說,3D打印機是可以“打印”出真實的3D物體的一種設備,比如打印一個機器人、打印玩具車,打印各種模型,甚至是食物等等。之所以通俗地稱其為“打印機”是參照了普通打印機的技術原理,因為分層加工的過程與噴墨打印十分相似。這項打印技術稱為3D立體打印技術3D列印

  打印過程

  三維設計

  英國工程師“打印”出無人飛機 [9]

  三維打印的設計過程是:先通過計算機建模軟件建模,再將建成的三維模型“分區”成逐層的截面,即切片,從而指導打印機逐層打印。

  設計軟件和打印機之間協作的標准文件格式是STL文件格式。一個STL文件使用三角面來近似模擬物體的表面。三角面越小其生成的表面分辨率越高。PLY是一種通過掃描產生的三維文件的掃描器,其生成的VRML或者WRL文件產品設計公司經常被用作全彩打印的輸入文件。

  應用領域

  海軍艦艇

  2014年7月1日,美國海軍試驗了利用3D打印等先進制造技術快速制造艦艇零件,希望借此提升執行任務速度並降低成本。

  航天科技

  2014年9月底,NASA預計將完成首台成像望遠鏡,所有元件基本全部通過3D打印技術制造。NASA也因此成為首家嘗試使用3D打印技術制造整台儀器的單位。

  醫學領域

  3D打印肝髒模型

  日本築波大學和大日本印刷組成的科研團隊2015年7月8日宣布,已研發出用3D打印機低價制作可以看清血管等內部結構的肝髒立體模型的方法。據稱,該方法如果投入應用就可以為每位患者制作模型,有助樣品模型於術前確認手術順序以及向患者說明治療方法。

  3D打印頭蓋骨

  2014年8月28日,46歲的周至農民胡師傅在自家蓋房子時,從3層樓墜落後砸到一堆木頭上,左腦蓋被撞碎,在當地手術後,胡師傅雖然性命無損,但左腦蓋凹陷,在別人眼裡成了個“半頭人”。

  3D打印脊椎植入人體

  2014年8月,北京大學研究團隊成功地為一名12歲男孩植入了3D打印脊椎,這屬全球首例。據了解,這位小男孩的脊椎在一次足球受傷之後長出了一顆惡性腫瘤,醫生不得不選擇移除掉腫瘤所在的脊椎。不過,這CNC模型次的手術比較特殊的是,醫生並未采用傳統的脊椎移植手術,而是嘗試先進的3D打印技術。

  3D打印手掌治療殘疾

  2014年10月,醫生和科學家們使用3D打印技術為英國蘇格蘭一名5歲女童裝上手掌。

  3D打印心髒救活2周大先心病嬰兒

  2014年10月13日,紐約長老會的埃米爾·巴查博士(Dr。Emile Bacha)醫生就講述了他使用3D打印的心髒救活一名2周大嬰兒的故事。這名嬰兒患有先天性心髒缺陷,它會在心髒內部制造“大量的洞”。在過去,這種類型的手術需要停掉心髒,將其打開並進行觀察,然後在很短的時間內來決定接下來應該做什麼。

  你說的這個是個試卷還是一本書啊,這個沒有了解過

 

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