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達(dá)30年。這款產(chǎn)品的實驗版本已經(jīng)可以成功“打印”巧克力，而比薩餅將是它未來幾周內(nèi)的下一個目標(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，并在打印的同時烤好；然后機(jī)器會將使用裝載番茄的“墨盒”和水、油混合，打印出番茄醬。3D打印機(jī)發(fā)展簡史3D打印思想起源于19世紀(jì)末的美國，并在20世紀(jì)80年代得以發(fā)展和推廣。后將醬料和奶油打印在比薩餅的表面。

3d打印機(jī)的發(fā)展前景

色彩逼真:3D打印機(jī)的創(chuàng)造物除了色彩豐富之外也相當(dāng)精美。大多數(shù)創(chuàng)造物的i高分辨率為100微米。但是我們能夠以25微米的分辨率進(jìn)行打印，創(chuàng)造出非常光潔的表面。而在加工制造方面，減重和安全是兩個終i極目標(biāo)，要求不斷優(yōu)化組件設(shè)計和材料性能，做到輕量化航空航天領(lǐng)域檢測零件外形以往多使用接觸法，如三坐標(biāo)測量機(jī)、特殊的量具等，使用貼靠的方法檢測零件的曲面形狀。打印出色彩逼真而且沒有任何毛刺的物體，其中一個有趣的推廣就是家庭使用，當(dāng)想要燈泡或者任何有著塑料支架的東西時，它們都可以打印出來。家庭用戶也可以使用打印機(jī)打印玩具和臨時需要的東西，25微米的分辨率甚至可以讓你使用足夠牢固的材料來打印假牙。

3D打印技術(shù)在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用：

打樣測試：從飛機(jī)或航天器的設(shè)計階段就開始使用3D打印進(jìn)行零部件的打樣與測試，使所有設(shè)計問題盡量都在設(shè)計環(huán)節(jié)發(fā)現(xiàn)并加以解決，甚至優(yōu)化提升。利用3D打印出來的功能測試性能的模型和樣件，可以模擬出產(chǎn)品的終形態(tài)（功能形態(tài)、曲面形態(tài)等），從而驗證產(chǎn)品結(jié)構(gòu)是否合理，運動配合是否順暢等等；我國的3D打印主要集中在家電及電子消費品、建筑、教育、模具檢測、醫(yī)i療及牙i科正畸、文化創(chuàng)意及文i物修復(fù)、汽車及其他交通工具、航空航天等領(lǐng)域。一些無人機(jī)設(shè)計，我們甚至可以制作1:1的模型，將其放進(jìn)風(fēng)洞，進(jìn)行直觀的空氣動力檢測。

3D打印技術(shù)的優(yōu)勢

1、設(shè)計空間無限

傳統(tǒng)制造技術(shù)和工匠制造的產(chǎn)品形狀有限，制造形狀的能力受制于所使用的工具。例如，傳統(tǒng)的木制車床只能制造圓形物品，軋機(jī)只能加工用銑刀組裝的部件，制模機(jī)僅能制造模鑄形狀。而3D打印機(jī)可以突破這些局限，開辟巨大的設(shè)計空間，制造出傳統(tǒng)工藝難以加工甚至無法加工的產(chǎn)品。對于桌面級3D打印機(jī)來說，由于僅能打印塑料產(chǎn)品，因此使用范圍非常有限，而且對于家庭用戶來說，3D打印機(jī)的使用成本仍然很高。

2、改善產(chǎn)品設(shè)計

原型是產(chǎn)品的初稿，它有助于設(shè)計師、工程師和制造商進(jìn)行多重反復(fù)的檢查，真切地體驗產(chǎn)品的外觀、手感。傳統(tǒng)的原型是利用泡沫或黏土進(jìn)行手工制作，通過3D打印快速創(chuàng)建概念模型，設(shè)計者和客戶之間能夠更好的交流。在傳統(tǒng)的工業(yè)制造，如果一個設(shè)計概念在制成產(chǎn)品之后存在缺陷，企業(yè)需要承擔(dān)大量材料的浪費成本。美國宇航局NASA在外太空探索計劃中，大量采用了3D打印技術(shù)，從火箭部件到飛船及外星球探測器，甚至是眾人關(guān)心的宇航員吃什么，NASA都用到了3D打印技術(shù)來實現(xiàn)。而利用3D打印技術(shù)制作概念模型，能夠快速調(diào)整i初的設(shè)計并不斷改進(jìn)。