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盘点:论3D打印在各行各业的具体应用!

  第一代3D打印机诞生于20世纪80年代中后期,主要是以能够打印模型为主。第二代3D打印机是在最近几年由快速成型发展到能够打印高精度的功能性产品。

  但是,直到今天,3D打印机依然还是孤零零的一台机械设备的存在,我们还在设法解决速度问题、稳定性问题、材料问题。

  3D打印技术不仅仅是一项前沿性的基础性技术,它在未来的发展绝不能单靠自身的积累和完善,未来的3D打印技术一定是其他相关技术的集成发展。那么3D打印究竟在哪些行业应用呢?

  工业

  “空气单车”是位于英国布里斯托尔的欧洲航空防务和航天公司采用3D打印机,应用3D打印技术制造出的世界上第一辆打印自行车。这辆自行车使用像钢铁和铝合金一样结实的尼龙材料,重量比金属材料要轻65%。更有趣的是,“空气单车”无论是车轮、链条还是轴承都是一次打印出来的,无需原来先制造零件再将零件组装在一起的总装流程,打印结束后,自行车就能够活动自如。自行车的制造过程就像在平面打印中打印不连续的线条一样简单,3D打印机能够打印出空间彼此不相连的物体。

  医学

  在医学上,采用3D打印将双光子聚合物和生物功能材料组合修饰成毛细血管,不仅具有良好的弹性和人体相容性,还能够用于替换坏死的血管,与人造器官结合,部分取代药物研发中的实验动物。2011年10月在德国生物科技展 (Biotechnical Fair)上,用3D打印机打印出来的人造毛细血管吸引了参会者的关注,这些人造毛细血管已经在临床医学上应用。

  日常生活

  “3D食物打印机”是美国纽约康奈尔大学研制的食物制造设备。这部“3D食物打印机”采用了类似日常计算机打印机的工作原理,将食材和配料预先放入容器内(墨盒)中,只需输入所需食谱,通过所配套的C A D软件就能把美食“印”出来。对不少厨师而言,这种烹饪的新厨具意味着他们可以创作新菜品,制作出更多个性美食,获得更高的食物附加值。使用“3D食物打印机”制作食物,可以大幅地缩减从原材料到成品的环节,从而避免食物加工、运输、包装等环节中的污染与保存等不利影响。由于烹饪的原料和配料必须放置在打印机的容器内,因此食物原料必须是液体或其他可以“打印”的状态。

  IT行业

  最近,迪士尼的一组研究人员利用3D打印技术在与有机玻璃同样效果的高透光塑料上,以低廉造价打印出了L C D屏幕与多种传感器,实现了I T应用中的新突破。利用3D打印光导管可以制造出高科技的国际象棋,这些国际象棋的棋子可以侦测并显示当前位置。尽管这种单色屏与日常生活中见到丰富多彩的显示屏相比有些微不足道,但其拥有3D打印技术成本低廉、制造工艺简单的优势。除了显示屏,利用3D打印技术还能够打印出多种传感器。这些传感器可以通过红外光来侦测触摸、振动等刺激,并将结果输出。3D打印技术必将为智慧生活和智慧城市创造出更多的IT应用。

  数学中

  3D打印技术是应用3D打印机打印出实物模型。因此,在中国中学的教育中.可应用该技术打印出各种模型.让学生易于接受对知识的理解。在中学的教育中,大量的应用挂图、图片等手段进行教学,这只是平面的工具。如果能把三维模型打印出来,必然加深学生的印象,而且增加了学习的趣味性,增强学生的动手能力。

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