“无所不能” 观图畅想3D打印机发展趋势

如果5年之后，你的打印机还只能帮你在纸上打印，那么可以说，你的打印机应该被淘汰了。如今3D打印机已经成为了打印机行业中一颗不容忽视的新星，而且，据目前的情形估计，3D打印机的成本将大幅降低，在未来的5年内，3D打印机将会走进人们的日常生活。

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“无所不能” 观图畅想3D打印机发展趋势

    神奇的3D打印机（3D Printers）发源于军方的“快速成型”技术，是一种由CAD（计算机辅助设计）通过成型设备以材料累加的方式制成实物模型的技术。其操作原理与传统打印机很多地方是相似的，它配有融化尼龙粉和卤素灯，允许使用者下载图案。与传统打印机不同的是，打印的不是纸而是粉末。打印时，它将设计品分为若干薄层，每次用原材料生成一个薄层，再通过逐层叠加“成型”。

3D打印机结构解剖和工作原理图（图片来源于21ic）

3D打印机实现原理图

    3D打印机采用分层加工，叠加成型方式来“造型”，会将设计品分为若干薄层，每次用原材料生成一个薄层，再通过逐层叠加获得3D实体。这一点它与喷墨打印机工作方法十分类似，3D打印是一层一层地印，而喷墨打印机是一条直线一条直线地喷，通过若干直线的叠加形成图像。它通过对电脑中三维软件的识别，进行STL(三角网格格式)转换，再结合切层软件确定摆放方位和切层路径，并进行切层工作和相关支撑材料的构造。

    3D打印机可以用各种原料打印三维模型，使用3D辅助设计软件，工程师设计出一个模型或原型之后，无论设计的是一所房子还是人工心脏瓣膜，之后通过相关公司生产的3D打印机进行打印，打印的原料可以是有机或者无机的的材料，例如橡胶、塑料、甚至是人体器官，不同的打印机厂商所提供的打印材质不同。

    随着CAD和CAM技术的高速发展，更多关于3D打印的畅想涌现出来。也许目前看来有的很难实现，但总有一天专家会让其成真。在实际生产过程中，3D打印技术可以解决一些难题。让我们来看一下那些关于3D打印的畅想吧，里面一定有一款能对你的口味儿。

打印日常用品

　　未来的某一天，也许你并不需要上街去买日常用品了。你要拥有一台3D打印机，就可以在在家轻松把需要的日常用品打印出来。

打印锁具

打印台灯　　

打印勺子

打印塑料袋把手

打印剪刀

　  在3D打印的领域，我们正处在所谓的针式世代，想要步入激光纪元。我们在这个历史的节点上来看看，在现有的技术条件下，3D打印可以出品真正靠谱的产品。靠谱的定义是，它们真的可以用！（图片来源于科印网）

打印陶瓷艺术作品

    近日，英国人文与艺术研究理事会发布了一组关于3D打印陶瓷艺术作品的视频。这段视频中，由英国布里斯托尔大学西部精美印刷部的研究主任——斯蒂芬·霍斯金斯，进行讲述关于3D打印的发源以及发展史，一直到现在的3D打印陶瓷艺术。

3D打印陶瓷艺术作品

3D打印陶瓷艺术作品

3D打印陶瓷艺术作品

    实际上，3D打印技术在欧美已有几十年的历史，2002年进入中国，经过行业内几年的洗牌和推广之后，在香港、广东已有了一定的认知度，在玩具制造、医疗器械、工业设计、电子产品制造等行业内已有应用，但李萧宏坦言，在推广中发现很多地方对这项技术了解还是很少。

打印舞会面形面具

    近日，有人用3D打印技术制作出了一款低多面形面具，外观上看着非常酷，很适合万圣节或化妆舞会的场合。

纸质手工面具

    自从Thingiverse网站上的用户“kongrorilla”在2012年的万圣节上创造了这个相当酷的手纸质工艺低多面形面具之后，许多制造商都纷纷利用非纸张创造了自己品牌的低聚合面罩。

3D打印的低聚合面具

    2013年1月19日，名叫BusyBotz的青年在为休斯敦的小制作马戏团做准备的时候，他希望带来一些震撼和令人印象深刻的东西。后来他发现这款低多面形面具就非常棒，因此他决定去用3D打印一个。他从Thingiverse网站下载的3D模型，是一个由The 3D Library制作而成的可打印的3D版本的低聚纸质手工艺品面具。

    BusyBotz的低多面形合面具，是由MendelMax1.5 3D打印机来印在蓝色的ABS上的。该面具重量约为200克，总打印时间为5小时30分钟，3周长，采用10％的直线填充和0.3毫米/层的厚度。加热机床设置为105摄氏度，在材料挤出机是228摄氏度。（图来源：3ders.org）   

打印人体器官和美食

    在传统方式里，手术对病人和医生都不算什么好事儿。但在未来，手术前医生将根据患者的情况用3D打印机打印出他们的气管替代品。听起来很不可思议吧？但伦敦的某些医院已经开始应用这项技术了。3D打印技术可以帮助降低手术风险，并且将繁琐的手术化整为零。你想想，当你身上的某些“零件”损坏了，不用再吃药，而是直接换个新的，是不是有种“长生不老”的感觉呢？

打印人体器官

打印美食

打印美食

　　如果有人给你献上一顿美食，然后告诉你这都是出自3D打印机之手，你还有胆量享用吗？这是另一个关于未来的构想，顾客完全可以打印出任意的美食。当然，打印的材料采用是一种特制的糖料。当顾客有了一份构思，他只需要把相关信息输入电脑，接下的事儿就是等着享用美味吧！不久的将来，也许人人都将是烹饪高手，当然，即使你是个菜鸟，只要有了这种3D打印机，满汉全席又算得了什么呢？

打印玩具

    华中科技大学材料科学与工程学院副院长史玉升今天做客人民网，畅谈3D打印技术的发展与前景。访谈中史玉升表示，他们正在研发一款万元左右面向学生群体的3D打印机，旨在提高学生的动手创新能力。

打印变形金刚

打印枪支模型

打印国际象棋

    史玉升认为，现在的中小学生知识学得很多，但是动手能力和创新能力较差。3D打印技术可以让孩子们迅速自己的创新设计变成实物，“小孩想到一个点子，马上可以设计并且打印出实物来”。他希望借此提高中小学生的创新、设计和动手能力，“这对将来我们国家培养人才是很重要的”。

打印动漫人物

    3D打印技术的未来发展潜力无限，就像20年前的互联网一样。现在，面向家庭市场的3D打印产业已经有几年历史，随着技术的越发先进，一个新的打印时代正朝我们走来。在这个时代，我们只需按一下3D打印机的按钮，便可以打印各种工具和玩具，例如《星球大战》中尤达大师的模型。

打印尤达大师

打印绿巨人

    绿巨人恢复它的原貌，绿色的大块肌肉栩栩如生，头发与面部细节刻画的还算不错，3D打印机能够帮助模型爱好者制作自己的个性模型，在未来个人桌面3D打印机的发展中，模型爱好者很可能会成为3D打印的用户群之一。

    小结：3D打印机是一种神奇的打印机，它甚至可以“打印”出一幢完整的建筑。3D打印已经成为一种潮流，并开始广泛应用在设计领域，尤其是工业设计，数码产品开模等，可以在数小时内完成一个磨具的打印，节约了很多产品到市场的开发时间。

　　就像打印机逐步进入办公室和家庭一样，3D打印还有很长的路要走。尽管现在3D打印机的成本不断下降，但真正能够实现民用还是需要一段时间。也许不久以后，一台3D打印机可以打印出另一台3D打印机，那样可能就是3D打印机普及的开始，希望这个时刻能早些到来，这将是多么引人遐想的美好未来。