3D打印技术的应用及特点

1.3D打印的优点

个性化、易用性好等优势使得3D打印成为一种潮流，在很多领域得到了应用，它主要有以下优点：

（1）不增加成本

在传统的制造业，产品的形状越复杂，制造的成本也就越高。而对3D打印来说，产品的复杂程度并不影响其制造成本，制造一个复杂的模型并不比制造一个简单的方块耗费的成本高，这项优势有可能打破传统的定价模式，并改变人们计算制造成本的方式。

（2）可实现一体成型

对于某些由不同部件组成的产品，传统的加工方式需分别对各部件进行加工，然后再组装到一起。3D打印可实现一体成型，从而缩减工艺，降低加工成本。

（3）降低了加工技术难度

生产一个复杂的零件可能会用到多种工艺、设备及工具。3D打印机可以直接从设计文件中获取数据，做出同样复杂的物体。3D 打印加工要比传统加工容易得多，并且还能在远程环境或极端情况下为人们提供新的生产方式。

（4）减少材料浪费

在金属制造加工中，3D打印机基本不产生材料的浪费。传统的金属加工浪费惊人，某些零件的加工浪费率甚至达到90%。

（5）生产灵活

3D打印机是按需打印的，完全可以做到有了订单再生产，而不需要再像传统行业那样建立庞大的库存，同时企业可以根据客户需要，制造满足客户特殊需求的产品。

（6）便携制造

传统加工的机器普遍体积庞大，桌面级3D打印机只有微波炉般大小，便于移动，可实现家用或办公用。

2.3D打印的缺点

事实上，3D打印技术要成为主流的制造技术尚需时日。3D打印机在现今的实际使用中仍属于快速成型范畴，即在生产正式的产品前为企业提供产品原型的制造。据统计，3D打印机生产的产品中80%依旧是产品原型，仅有20%是最终产品。虽然3D打印在21世纪初已取得不小的进步，比如材料增多、打印机和原材料价格逐渐下降，但目前依然是一项年轻的技术，在没有变得更加成熟和廉价前，并不会被企业大规模采用。它的缺点主要有：

（1）材料昂贵

虽然3D打印技术在多种打印材料上已经取得了一定的进展，但除非这些进展足够成熟并有效，否则材料昂贵依然会是应用3D打印的一大障碍。

（2）单件价格成本高

现在3D打印都是按质量单位（g）来计算价格的，所以打印一件成品的价格还是有些偏高。

（3）知识产权问题

如何制定3D打印的法律法规用于保护知识产权，也是我们面临的问题之一，否则就会出现泛滥“山寨”的现象。

（4）道德底线问题

如果有人打印出生物器官或者活体组织，是否有违道德？我们又该如何处理呢？如果无法尽快找到解决方法，相信我们在不久的将来会遇到极大的道德挑战。

任务小结(www.xing528.com)

1.3D打印的应用。

2.3D打印的特点。

思考题

如果使用3D打印技术制造导弹，需要用到哪些打印技术及材料？

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一、填空题

1.3D中的D是英文单词______的缩写，是“维度”的意思。

2.____是平面空间___，___是立体空间。

3.__________又被称为“万能打印机”。

4.美国的______和______两家公司的产品占据了绝大多数的市场份额。

二、选择题

1.（　）人François Willème 首次设计出一种多角度成像的方法获取物体的三维图像。

A.美国　　　　B.英国　　　　C.法国

2.美国人Joseph Blanther 发明了（　）应急地貌图，它可以看成3D打印技术的雏形。

A.单层　　　　B.双层　　　　C.分层

3.1984年美国人查尔斯·胡尔发明了（　）技术，后人把胡尔称为“3D打印技术之父”。

A.SLA　　　　B.FDM　　　　C.SLS

4.（　）是全球3D打印技术创新和应用的领导者。

A.德国　　　　B.美国　　　　C.法国

5.（　）开发了光固化成型系统及相应的成型材料，成型精度达到0.2 mm。

A.清华大学　　B.西安交通大学　C.北京航空航天大学

三、问答题

什么是3D打印？简述3D打印的用途和特点。