3D打印到底离我们有多近？3分钟带你读懂3D打印技术

说起3D打印机，大部分人想起飞机、建筑等大型工业的应用，价格昂贵，似乎离我们的生活有些遥远，殊不知其实随着技术的不断发展，如今的3D打印机早已逐渐平民化，并走进了万千家庭。　　七年前，美国德州大学奥斯汀分校Bourell DL教授就表示，美国每4公里范围内就一定会有1台3D打印机。今天，3D打印机已经是欧美发达国家每个家庭的必备工具。中国3D打印技术从兴起到成熟，到今天逐渐站上主流市场的舞台，并在中国沿着民商双向发展的路径不断普及，逐渐渗透到各行各业。　　自动化技术有限自成立起，就确立以“3D打印产业布道者”为定位，专注于消费级和工业级3D打印机的研发制造，为个人、家庭、学校、提供实惠的3D打印综合解决方案，让人人都用得起，人人都会用，人人都用得好，让3D打印真正惠及到每个人的生活。　　当然，3D打印机使用的耗材也更加多样性，主流的3D打印技术类型有以下几种：　　一、FDM(熔融沉积快速成型)：主要材料ABS和PLA等　　熔融挤出成型(FDM)工艺的材料一般是热塑性材料，如PLA、ABS、尼龙等，以丝状供料，材料在喷头内被加热熔化。喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动，同时将熔化的材料挤出，材料迅速固化，并与周围的材料粘结。每一个层片都是在上一层基础上堆积而成，上一层对当前层起到定位和支撑的作用。　　二、SLA(光固化成型)：主要材料光敏树脂　　光固化成型是早出现的快速成型工艺，其原理是基于液态光敏树脂的光聚合原理工作。这种液态材料在一定波长和强度的紫外光照射下能迅速发生光聚合反应, 分子量急剧增大, 材料也就从液态转变成固态。光固化成型是目前研究多的方法，也是技术上为成熟的方法。一般层厚在0.1到0.15mm，成型的零件精度较高。　　三、DLP(光固化成型)：主要材料光敏树脂　　DLP成型技术和SLA成型技术比较相似，不过它是使用高分辨率的数字光处理器(DLP)投影仪来固化液态光聚合物，逐层的进行光固化，由于每层固化时通过幻灯片似的片状固化，因此速度比同类型的SLA立体打印技术速度更快。该技术成型精度高，在材料属性、细节和表面光洁度方面可匹敌注塑成型的耐用塑料部件。　　四、SLS(选择性激光烧结)：主要材料粉末材料　　SLS工艺又称为选择性激光烧结，SLS工艺是利用粉末状材料成形的。将材料粉末铺洒在已成形零件的上表面，并刮平;用高强度的CO2激光器在刚铺的新层上扫描出零件截面;材料粉末在高强度的激光照射下被烧结在一起，得到零件的截面，并与下面已成形的部分粘接;当一层截面烧结完后，铺上新的一层材料粉末，选择地烧结下层截面。　　相关政策：3D打印政策　　随着全球各主要经济体都在大力推进工业4.0制造业的复兴，工业4.0正在全球范围内发挥越来越重要的作用，工业机器人、3D打印、工业物联网、云计算、虚拟现实和人工智能等的迅速发展将为整个人类文明的走向带来巨大变革。　　2015年5月19日，国务院正式印发了《中国制造2025》。这份被认为是中国版的“工业4.0"发展规划，在该规划中，3D打印(增材制造)作为代表性的新兴技术占有重要位置，在全文中共出现6次，贯穿于背景介绍、国家制造业创新能力提升、信息化与工业化深度融合、重点领域突破发展等重要段落，并融入于推动智能制造的主线。　　应用领域：3D打印能做什么　　在全球市场上，3D打印应用领域集中在消费电子产品、工业器械、汽车、航空航天、牙科、建筑或科研等领域。在我国，3D打印在个人使用方面已经拥有较强的基础，并逐步在向家庭应用延伸;在教育领域正逐渐普及，并在应用领域不断扩大。　　一、个人领域　　在个人使用方面，目前消费级3D打印机以经济实惠、性价比高、运行稳定、打印精细等优势，不断影响个人玩家的日常工作和生活，消费级3D打印机已经开始植入人心。　　近两年，创想三维消费级3D打印机在国内个人消费群体正在爆发式增长，天猫、京东等电商平台常年保持排行榜，并积累了大量的个人消费群体，并逐步从经济发达城市到扩散，从消费增长的发展态势显示，个人消费者已经成为3D打印机消费的主力军。　　从个人玩家、科技极客、科技爱好者到设计师、工程师等，国内个性化的需求在逐步上升，而3D打印机正大力推广普及，不断开发和优化产品，成本也逐渐探底到千元左右，产品功能和品质的不断提升，而价格已经不再成为消费者选择的障碍，3D打印机已逐步受到个人消费者的青睐。　　同时，消费级3D打印机实现个人创意的想象空间在不断扩大，美国科罗拉多州立大学物理学教授斯特林·巴克斯使用创想三维CR-10S 3D打印机，仅花费2万美金就打造了1台1:1的兰博基尼。在国内，从创想三维个人用户的创意作品来看，已不再满足静态的生活物件、玩具或其他模型，并开始大量打印无人机、机器人、机甲战车等热门的智能化产品。　　二、家庭领域　　3D打印机在家庭中的运用可以被看成一个缩小版的“移动微工厂”，用户在丢失某一件物品时，可以通过自行设计或在网络中寻找相关的产品模型下载，并打印出来。甚至家里的花瓶、衣架、灯罩、玩具等都可以通过3D打印机打印出来，相比网上购买，通过亲手制作更能为家庭氛围增添不少乐趣。　　在欧美发达国家，受车库文化影响，3D打印机已经成为家庭像电器一样的必备品，应用的范围和频率均较大，一户家庭拥有3~5台3D打印机已成常态，创意和动手成为生活必不可少的一部分。国内家庭的应用正处于培育期，在儿童玩具和礼品方面，3D打印机因满足思维开发和创意实物的双重优势，逐步成为家庭儿童成长帮手。随着国内3D打印机的不断普及，消费认知的不断提高，消费门槛逐渐探底，经济社会的不断发展，未来3D打印机将像手机、电视、电脑、汽车的发展路径一样，从家用“奢侈品”到必需品，成为家庭生活的标配刚需。

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