3D打印機(jī)打印過(guò)程

　　打印機(jī)打出的截面的厚度（即Z方向）以及平面方向即X-Y方向的分辨率是以dpi（像素每英寸）或者微米來(lái)計(jì)算的。此前，部件設(shè)計(jì)完全依賴于生產(chǎn)工藝能否實(shí)現(xiàn)，而3D打印機(jī)的出現(xiàn)，將顛覆這一生產(chǎn)思路，任何復(fù)雜形狀的設(shè)計(jì)均可以通過(guò)3D打印機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。一般的厚度為100微米，即0.1毫米，也有部分打印機(jī)如Objet Connex 系列還有三維 Systems' ProJet 系列可以打印出16微米薄的一層。而平面方向則可以打印出跟激光打印機(jī)相近的分辨率。打印出來(lái)的“墨水滴”的直徑通常為50到100個(gè)微米。 用傳統(tǒng)方法制造出一個(gè)模型通常需要數(shù)小時(shí)到數(shù)天，根據(jù)模型的尺寸以及復(fù)雜程度而定。而用三維打印的技術(shù)則可以將時(shí)間縮短為數(shù)個(gè)小時(shí)，當(dāng)然其是由打印機(jī)的性能以及模型的尺寸和復(fù)雜程度而定的。

3d打印機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域

食品產(chǎn)業(yè)：2013年5月22日，NASA已選中總部位于得克薩斯州的系統(tǒng)和材料研究公司，向其投資12.5億美元，研發(fā)能為宇航員制造“營(yíng)養(yǎng)可口”食品的3D打印機(jī)。

3D食物打印機(jī)的概念設(shè)計(jì)方案中，打印機(jī)的“墨盒”——也就是裝載食物的部分使用壽命長(zhǎng)達(dá)30年。3D掃描和3D打印技術(shù)將共同提高實(shí)體世界和數(shù)字世界之間形態(tài)轉(zhuǎn)換的分辨率，縮小實(shí)體世界和數(shù)字世紀(jì)之間的距離。這款產(chǎn)品的實(shí)驗(yàn)版本已經(jīng)可以成功“打印”巧克力，而比薩餅將是它未來(lái)幾周內(nèi)的下一個(gè)目標(biāo)。據(jù)透露，食物打印機(jī)制造比薩餅的步驟如下：首先，打印一層面餅，并在打印的同時(shí)烤好；然后機(jī)器會(huì)將使用裝載番茄的“墨盒”和水、油混合，打印出番茄醬。后將醬料和奶油打印在比薩餅的表面。

3D打印技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

材料無(wú)限組合：傳統(tǒng)的制造機(jī)器在切割或模具成型過(guò)程中難以將多種原材料融合在一起，3D打印的原材料之間可以任意組合，制造出人們想要的性能結(jié)構(gòu)。20世紀(jì)80年代以前，三維打印機(jī)數(shù)量很少，大多集中在“科學(xué)怪人”和電子產(chǎn)品愛(ài)好者手中。比如在尼龍-玻璃纖維或者尼龍-碳纖維復(fù)合材料能夠提高尼龍的機(jī)械性能，在鎳合金粉末里加入50%的鈦金屬可以顯著提，現(xiàn)在已有科研人員在進(jìn)行碳納米管、石墨烯等復(fù)合新材料的研發(fā)。

3D打印，制造業(yè)的未來(lái)

跟傳統(tǒng)鑄造技術(shù)相比，3D打印技術(shù)i大的優(yōu)勢(shì)在于不需要模具即可實(shí)現(xiàn)各種形狀產(chǎn)品的制造。另外，民用消費(fèi)級(jí)3D打印設(shè)備還可以自由移動(dòng)，由于其較高的便攜性，出現(xiàn)了一批家用或桌面型的3D打印機(jī)，這些都是有賴于3D打印機(jī)所需更小物理空間這一優(yōu)勢(shì)。因此3D打印技術(shù)特別適合應(yīng)用于利用模具鑄造困難、形狀復(fù)雜、個(gè)性化強(qiáng)的產(chǎn)品。此外，傳統(tǒng)制造技術(shù)中，產(chǎn)品模具需要多次調(diào)試，研發(fā)成本較高。而3D打印技術(shù)可以大大縮短研發(fā)周期，降低研發(fā)成本。

3D打印技術(shù)早出現(xiàn)于20世紀(jì)80年的美國(guó)，2012年開(kāi)始在中國(guó)興起。作為先進(jìn)制造業(yè)的重要組成部分，國(guó)家對(duì)其的發(fā)展高度重視，先后出臺(tái)了不同的政策支持。