3D打印目前發展到什么地步了？（附視頻）

技術鄰公告

2020年8月10日 13:32

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部分內容節選自《三維打印設計與制造》

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3D打印在快速模具上的應用

1.3D 打印技術在快速模具制造中有應用了哪些領域？

目前在3D打印領域中發展最迅速、產值增長最明顯的應屬快速模具技術。快速模具技術能夠解決大量傳統加工方法難以解決甚至不能解決的問題，可以獲得一般切削加工不能獲得的復雜形狀，可以根據CAD模型無需切削加工直接將型腔曲面制造出來。下面我將具體講講這項技術的歷程。

目前已經廣泛應用于各種領域，比如機械工業、電子工業、汽車制造、航天航空制造、輕工業、軍事、通訊等。

a.汽車制造業：主要應用于汽車的覆蓋件模具，還應用于汽車的內飾件、發動機、汽缸頭等
b.航空航天行業：如新型或火箭發動機泵殼原型件。
c.軍事行業：生產核武器的關鍵部件，瓦片。
d.家電行業：各種家電外殼等大部分零件也正逐步趨于通過3D打印快速模具生產。

2.快速模具制造在國外的研究現狀？

國外的快速模具制造起步早，發展快。國外的各個大學、研究機構投入大量人力物力來開發新的模具制造工藝，一些大企業配備了3D打印系統，服務于本企業的產品快速開發。

比如美國3DSystems公司研制出quick casting 制模法，福特汽車公司采用此技術已生產用于汽車制造的模具；日本三菱公司推出的MRM快速制模系統，它能將原型直接轉換成模具，尺寸精度高、制模速度快，所制作的模具主要應用于塑料加工；德國的Electrolux RP公司開發的Eosint M系統利用不同熔點的幾種金屬粉末，通過SLS工藝制作金屬模具；杜邦公司開發出一種高溫下工作的光固化樹脂，用SL工藝直接成型模具，用于成型工藝；Helisys 公司利用LOM工藝切割金屬薄板并層壓成金屬零件。

模具這塊在3D打印應用中會得到長足發展的，具備前提條件，一些模型庫已經出現很多模具模型了。

3.快速模具的發展趨勢？

a.高精度

現代模具的精度要求比傳統的模具精度至少高一個數量級。

b.金屬模具的快速制模技術

快速軟模及陶瓷等模具的適用范圍受到限制，壓鑄、沖壓等主導模具的金屬模具快速制造是3D打印技術努力的目標。

c.新成型工藝

研究新型工藝可以提高快速模具的質量。

d.集成度高

快速模具的制造將與其它學科與技術相結合，使模具材料的選擇與結合、模具的結構設計等趨于優化。

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3D打印在醫療業的應用

1.3D打印技術在醫療工程中有哪些應用？

3D打印技術在醫療領域的應用主要在于醫療診斷和外科手術策劃，可以制造醫療產品、樣機設備、生物模型、解剖模型、可植入人體的植入物或用于生物組織的支架，能有效的提高診斷和手術水平、縮短時間、節省費用。

2.3D打印人骨有什么科學意義？

我國是一個擁有巨大人口的發展國家，僅肢體不自由的患者就有一千萬，其中大部分是殘疾。由于過去缺乏重建手術，已有300多萬人被截肢；全國每年的骨缺損、骨損失近300萬；因為車禍和戰爭造成的創傷更是不計其數。所以，研究人骨進行骨移植手術可以造福更多缺陷的人兒，同時這個技術也有巨大的市場潛力。

3.現階段3D打印技術在醫療方面有哪些新發展？

a.解剖用于手術用模型

b.醫療圖像處理

c.磁共振成像

4.3D打印技術在建筑行業有哪些應用？

在建筑行業3D打印主要用于概念設計、客戶交流、模型展示，3D打印技術使得建筑師和土木工程師能夠方便的在一起修改模型和展示自己的設計理念而不必擔心圖紙和二維圖形令人費解。

5.3D打印在日常生活有哪些應用？

3D打印技術的應用可以說是無所不能，在高科技領域里3D打印技術所成功研發的復合纖維3D打印機可以打印人們平常的衣服等衣著。

3D打印技術在走秀時裝領域并不陌生，3D打印的時裝個性張揚、時尚靚麗，幾乎成為每個走秀時裝專場上一道靚麗的風景線。也許我們在睡眼惺忪的早晨隨便拿起一件衣服來穿，說不定就是3D打印的。

據互聯網上報道，來自美國的團隊開發出了一款復合纖維3D打印機，3D打印機依照蜘蛛造網的方法進行復合纖維的3D打印工作。

除了衣服，3D打印的還有鞋子、增高鞋墊兒等這些我們日常生活的必須品。3D打印服飾、鞋以及鞋墊雖然現在觸不可及，但是他們日漸走進我們的視野、走進我們的生活，甚至貫穿著我們未來每一天的起居。3D打印最大的特點就是可以實現私人定制。例如鞋子，3D掃描儀可以根據不同的腳部特征定制不同的鞋子，有些量體裁衣的韻味。當然，珠寶首飾也是3D打印技術應用的主要方向。

另外，利用SLA成型技術可以制作各種精美的珠寶首飾，礙于可3D打印材料的限制，珠寶首飾的打印技術尚在進一步研究之中。3D打印技術可以在3D打印領域得到較好的運用，究其原因筆者認為3D打印技術制造的物品比較精細，尤其是SLA等打印質量較高的3D打印機。