3D打印企业

3D打印企业（共7篇）

3D打印企业 篇1

近来, 有关3D打印新进展的报道如雨后春笋般涌现, 在企业、科研机构和媒体的互动下, 3D打印的未来似乎一片光明, 甚至频频提到或将带来“第三次工业革命”的高度。3D打印真的会给制造业带来革命性的变化吗?带着这样的疑问, 科技日报记者于近日采访了德国的相关专家。

3 D打印仍是非常昂贵的技术

首先接受记者采访的是柏林工业大学3D实验室主任哈特穆特·施万特教授。近年来, 柏林工业大学3D实验室在3D技术的研究应用方面成绩显著。从应用先进的3D技术支持北极熊克努特死亡原因的调查, 到用3D打印制造奥迪和宝马合作研制的测试模型车DrivAer, 施万特热情洋溢地向记者介绍了该实验室与建筑、考古、医学和交通工程等多个领域的合作研究情况, 并展示了实验室在3D打印、3D数字化、3D建模和3D可视化方面的研究成果。

具体谈到3D打印, 施万特说:“以前人们谈论3D打印仅仅指所谓的快速原型制造, 而近几年这一技术已经向快速制造进一步发展。随着3D打印机具有更高的精度, 以及可在更广的范围内选择合适的材料, 它现在有了更多的应用可能, 不仅是创建可视化模型, 还可以制造带有产品特性的对象, 换句话说3D打印机被直接用于生产。大的汽车制造商如奔驰和宝马已经有一定数量的3D打印机被用于生产直接安装在汽车上的系列小塑料部件, 这比起专门生产或从第三方购买零部件要便宜。快速制造还有一个优势, 它可以生产定制的部件。医药行业的应用是这方面最好的例子, 比如用3D打印制造骨骼替代品, 用于牙科修复等。各种可以替代的人体'零部件', 如食道等也都可以这样生产。在世界各地的几个地方还有在组织工程中应用快速制造, 用来进行替代人体组织的研究。总体而言, 3D打印已经应用到许多领域, 而且未来几年这一趋势还将扩大。”

然而对于记者提出的3D打印技术是否会就此带来“第三次工业革命”的问题, 施万特却又给出了否定的答案。他说:“尽管3D打印技术对于科学和经济已有一个重要的作用, 并且赢得一个非常有活力的发展, 设备和软件被不断研发更新, 有了越来越多的应用领域。但我认为现在这个阶段就说3D打印将带来'第三次工业革命'是夸张的, 目前还没有人可以做这样的断言。”

施万特解释说:“目前为止, 3D打印技术仍然是一个非常昂贵的技术。设备购置、材料成本以及技术维护都还非常昂贵。在3D打印机市场上虽然可以有多种不同的技术, 但是每种技术只有一个制造商, 他们仍然试图维持较高的价格, 因此一般的中小型企业在经济上难以支撑这样的应用。还有一个更大的问题, 即3D打印是非常劳力密集型的应用, 3D打印任务不可能点击一个按钮就自动产生。大部分的工作在于密集的数据准备。这需要大量的时间并要求大部分员工有长期的经验和专门技能, 这样的人现在数量还非常少, 这也不是一个中小企业所负担得起的。”

3 D打印首先是补充生产工具

德国是传统的制造业强国, 历来重视制造技术的革新, 对于未来技术更是不遗余力地资助研发。然而迄今为止德国没有出台任何专门针对3D打印技术的研究资助计划, 仅仅在“德国光子学研究”计划中有一小部分内容与3D打印技术有关, 即选择性激光熔结技术。因此, 记者采访了“德国光子学研究”计划的负责人, 德国联邦教研部高技术司光学处处长弗兰克·席立-罗森博士。

席立-罗森博士对于业界关于3D打印的讨论并不陌生。对于目前媒体不断追踪报道3D打印的情况, 他说:“商业媒体讨论的主要是投资市场, 因此在关注周期内影响强烈。而德国联邦教研部 (BMBF) 和工业研究则是从一个连续的、长期发展的角度来考虑3D打印技术, 这一过程从大约20年前的'快速成型'概念就已开始。这其中的核心包括对由此产生的生产方式的理解, 它适用于原型或只有有限功能的单件产品的快速生产, 例如, 作设计模型或铸模使用。由于这些限制, 3D打印技术的应用迄今仍被局限于利基市场 (即高度专门化的需求市场) , 如医疗或模具。”

席立-罗森认为, 在过去的10年, 与这些利基市场平行发展的有两个新趋势:一个是用于塑料模型制造的3D打印机变得便宜了很多, 今天他们已经开始面向个人用户, 并产生了一个世界性的业余爱好活动“制造者”。另外一个则是研究机构的“选择性激光熔结”技术, 它在过去的10年中已经从一种实验技术发展成为工业生产方法。通过这种方式, 现在全功能部件生产成为了可能。

德国联邦教研部2011年5月推出了“德国光子学研究”计划, 其中从2013年初开始对“生成的制造工艺和光子过程链”进行资助, 所谓的3D打印技术仅是整个光子价值链中的一小部分。席立-罗森博士说:“该研究的目的是进一步推动3D打印技术, 使它更易于在日常工业生产中应用。至于这是否会在某个时候彻底改变工业生产, 即人们所谓的'第三次工业革命', 还有待观察。”

虽然比较委婉, 席立-罗森其实还是表达了自己的看法。他说:“近日, 《麻省理工技术评论》的编辑大卫·罗特曼在文章'制造者和制造商之间的区别'中准确地指出, 关于通过3D打印技术彻底改变工业生产方式这样感情奔放的结论往往是由于对目前的工业现实缺乏认识所造成的。从德国联邦教研部的角度来看, 3D打印技术首先是一个很有意思的补充生产工具, 它必须在未来几年的工业实践中证明自己。”

冷静看待3D打印热潮

目前3D打印技术的发展仍然主要集中在美国。德国也成立了第一批类似的公司, 并且有了自己生产的3D打印机。位于纽伦堡附近的德国3D打印机制造商Fabbster就是其中之一。为了了解3D打印机进入个人消费市场的情况, 记者采访了该公司的克里斯汀·西夫克女士。

西夫克女士介绍了她们公司专门针对个人用户的新型3D打印机:采用热融ABS塑料技术;产品最大尺寸225毫米, 精度约0.1毫米;售价1600欧元。对于该产品的销量情况, 西夫克女士以新产品为由一语带过。而据记者了解, 该3D打印机所用的彩色ABS塑料价格高达80欧元每公斤。即便不考虑建模的技术难度, 仅从价格看, 这样的3D打印机要进入家庭似乎还任重而道远。

对于目前3D打印机进入个人消费领域的前景, 施万特说:“低端3D打印机的发展很有趣, 与专业的3D打印机相比, 这些质量不高但很实惠的低端3D打印机被提供给个人消费者。尽管我个人对它可以给消费者带来的好处表示怀疑, 这应该是一个聪明的营销问题, 创建了一个还没有被关注到的需求市场。”

实际上, 现阶段大多数吸引眼球的3D打印新应用都还只是演示或单件产品, 其成本与实用性往往被忽略。而无论是作为先进制造技术中的一部分, 还是一个很有意思的补充生产工具, 3D打印的发展都不可能脱离原有的技术基础和应用市场的考验。对于3D打印的未来, 或许哥本哈根未来研究学院 (CIFS) 的名誉主任约翰·彼得·帕鲁坦的一句话值得深思:我们的社会通常会高估新技术的可能性, 同时却又低估它们的长期发展潜力。

3D打印企业 篇2

在进行3D打印之前，必须依靠前端的建模软件进行设计创建三维数据模型，常见的三维CAD设计软件有国外的Solidworks，NX，国内中望3D等。由于中望3D具有灵活的自由曲面混合建模功能，能满足企业进行精确设计的需求，而且在版本中加入了直接输出到“3D打印机”(Print3D)的功能，让用户非常方便快捷地与3D打印机交互，快速打印.轴承效果图完工见左上图，即重要的前端三维CAD数据模型已创建完毕，接下来要实现3D打印。

由于3D打印是一种快速成型技术，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术，前提是必须以数字模型文件为基础，因此，需要通过前面的产品建模三维CAD数据模型创建完毕，接下来可用3D打印机把模型打印出来：

第一步：由于3D打印文件格式为STL，首先将设计好的模型图纸用中望3D输出转为STL格式。中望3D有完整的输入输出数据接口，专用于与3D打印软件无缝接合。选择“文件”操作界面上的“3D打印”按钮(如下图)，可以自动切换到专用3D打印软件界面，无需手动转换STL格式，进行3D打印编程工作，

第二步：把轴承STL文件输入到3D打印机对应的打印管理软件，由于3D打印机有一个最大打印尺寸，可以根据打印机的可打范围对产品的位置、放置方向、比例大小和打印属性进行调整。

Objet公司的3D打印机可以通过Objet Studio打印管理软件来对打印产品进行输出前的产品调整并指定打印材料。相关设置完毕就可以输出到3D打印机进行实际的产品打印。

可以根据实际需要对零件调整比例，从上图可知原始大小已经适合打印操作，调整产品放置位置，放置在打印工作台范围内。

指定对应的打印材料。

第三步：通过输出打印机功能实现打印操作。

从上图可以得知打印加工所需时间04:17、产品重量166g、承托重量85g，所需材料总重量为251g，最后待打印机完成打印。如下：

3D打印机，打印各种“不可能” 篇3

v服装

美国著名艳星蒂塔·万提斯此前就曾试穿了全球第一件3D打印礼服。设想一下这样的场景：网购一双鞋子，但不需要等快递而是直接轻松点击“打印”键便可。这样的场景很快就能成为现实。虽然现在还买不到3D打印服装，但是这个概念已经席卷了时尚界。

v食物

在电影《哈利波特》系列中，对吃货而言最具魔力的情节就是在霍格沃茨新学期开学晚宴上，各式佳肴自动神奇地出现在餐桌上。有了3D打印技术，在现实中实现电影中的情节将成为可能。

v 汽车

Urbee 2是世界上第一款完全通过3D打印技术制造的汽车。这款拥有3个轮子的汽车虽然仅仅拥有7马力的动力，但燃油效率非常高。如果驾驶它横穿美国行驶4500公里的话，油耗一共只有38升。

v 假肢

3D技术最有价值的应用就是它能够用低成本为残疾人制造假肢，比如苏丹人Daniel Omar就因此受益，他曾经因一场炸弹袭击变成了残疾人。Omar的假肢成本仅100美元，并且制作时间只要6个小时。

v 犯罪现场

现实世界中的犯罪现场分析实际上不完全是像电视剧中的那么快速高效、高科技。但是，这种状况即将改变。最近，新墨西哥州的罗斯维尔市警局获得了一台 Faro 3D 扫描仪，能够创建出数字化、全景式、缩小版的犯罪现场模型。这种技术有助于提高执法部门和办案人员分析犯罪现场的能力，还能在法庭上向陪审团展示。

v 房子

用3D打印技术去制作小物件可能还比较让人能接受，但是现在全球各地都开始利用这项技术去建造房舍了。中国就有公司用3D打印机在24小时内建造出了10套房子。

v 人体器官

世界上每天约有18人在等待移植器官的过程中失去生命。但是，3D打印人体组织技术能够带来福音。现已有科学家成功打印出人类肾脏、耳朵、骨骼以及血管。

v 历史文物

有了3D打印技术，历史课不再枯燥了！史密森尼博物馆可以让老师们检验、操作并精确地打印出历史文物模型，例如长毛猛犸象化石，或者亚伯拉罕·林肯头颅的复制品。

v 手枪

25岁的德州大学学生科迪·威尔森曾经想要开发全球首款利用3D打印技术制造的手枪。但这个动作危险得让美国参议院都紧张了，因为贴在网上的打印蓝图被网友疯狂下载。这要是谁都能在家打印一把左轮手枪还了得？

v 土壤

打印土壤聽起来不是那么吸引人，但是我们常忽略了一个事实，那就是地表上的万物都是靠土壤为根基而支撑起来的，它在食品安全和碳循环中扮演着至关重要的角色。来自英国Albertay大学的科学家已掌握了3D打印复杂土质结构的技术，可以更好地研究真菌和细菌相互之间的关系。

3D打印企业 篇4

这货专门配备了一个传感器, 一束用来识别声纹的激光扫过, 总统就开始演讲了, 侧面的播放控制也是用手势感应来激活。他们这些玩儿数字艺术的人想法的确是够创意啊有木有?其实这种记录声音的方式和老式的黑胶唱片的原理是一样的, 就是通过声音所形成的有特殊纹理、凹凸不平的波纹来转换成声音后实现的。但是用3D打印这么“高大上”的手段来实现, 并且正好是总统展望3D打印行业未来时的一段话, 如果3D打印真有了“工业革命”的节奏, 那这货的纪念意义就非凡了。

不过小猫还是接地气的想象, 以后家用的CD音响、MP3、4、5播放器是不是都要弱爆了?家里放个这玩意儿, 既美观又实用, 既然声音可以打, 那视频应该也差不多吧?以后出去旅游回来直接把视频打印成一座雕塑, 照着视频中那样回放一下, 太高大上了简直!

这是小猫第一次挂视频内容, 因为这么有纪念意义的消息不放视频你根本体验不到这个艺术品的魅力。所以一顿研究以后找到了这段视频, 猫友们局域网内可以欣赏一下。

3D打印技术 篇5

基本概念

3D打印机出现在上世纪90年代中期，实际上是利用光固化和纸层叠等技术的快速成型装置。它与普通打印机工作原理基本相同，打印机内装有液体或粉末等“打印材料”，与电脑连接后，通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。这打印技术称为3D立体打印技术。

原理

3D打印是添加剂制造技术的一种形式，在添加剂制造技术中三维对象是通过连续的物理层创建出来的。3D打印机相对于其他的添加剂制造技术而言，具有速度快，价格便宜，高易用性等优点。

3D打印机就是可以“打印”出真实3D物体的一种设备，功能上与激光成型技术一样，采用分层加工、迭加成形，即通过逐层增加材料来生成3D实体，与传统的去除材料加工技术完全不同。称之为“打印机”是参照了其技术原理，因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。随着这项技术的不断进步，我们已经能够生产出与原型的外观、感觉和功能极为接近的3D模型。说的简单一点，3D打印是断层扫描的逆过程，断层扫描是把某个东西“切“成无数叠加的片，3D打印就是一片一片的打印，然后叠加到一起，成为一个立体物体。

应用领域

汽车制造业,医疗

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“3D打印”火了 闽企跃跃欲试

一股“3D打印热”从美国股市传至国内A股市场，“3D打印技术”受到资本追捧；福建已有企业涉足该领域

国外艺术家用3D打印机“打印”出了一个小型3D城市，里面的建筑物非常精致（资料图）

东南网-海峡都市报8月31日讯（记者 林可 周锡银 文/图）将一项产品设计转化为3D数据，录入3D打印机，添加合适的“墨水”后，就能直接打印出实物——近日，一股“3D打印热”从美国股市传至国内A股市场，不少涉及3D打印领域的企业股价连创新高。

3D打印技术为何受到热捧？3D打印机如何使用，主要应用于哪些领域？普通居民现在能买到3D打印机吗？福建制造企业有没有掌握这一技术？带着这些问题，本报记者多方调查，为您揭开“3D打印”的面纱。

市场动向

有望改变制造业“3D打印”成资本宠儿 美国两家3D打印机生产商8月股价大幅上扬，这股“3D打印热”烧到国内A股市场，涉及3D打印领域的企业股价连创新高。由于3D打印需运用到激光技术，我省一些生产激光晶体元器件的上市企业，股价业有不小涨幅。

“3D打印”为何成为资本宠儿？据业内人士介绍，3D打印受到热捧，是因为该技术有望改变制造业形态。

据介绍，“激光3D打印”，又叫选择性激光烧结（SLS），即快速成型技术，其原理是将一项产品设计转化为3D数据，然后将这些数据录入3D打印机，使用合适的添加剂进行逐层打印，然后叠加到一起，成为实物。由于3D技术可自动、快速、直接、准确地将产品设计直接转化为实物，因此将有效缩短产品研发周期、提高产品质量并缩减生产成本。3D打印技术在美国已经产业化，在国内也已起步。

受益“3D打印热”一闽企股票大涨

受益这轮“3D打印热”，福建上市公司——福晶科技的股价也有不小涨幅。前日，该公司股价涨停。据了解，公司主营业务属于光电子产业，是全球领先的非线性光学晶体与激光晶体元器件制造商。由于3D打印需要运用到激光技术，因此该公司股价上涨。

昨日，记者从南京、深圳等地3D打印机制造商处了解到，购买3D打印机的福建买家现在还不多。许多经销商表示，他们对3D打印的前景保持乐观态度。他们认为，由于掌握“3D打印”后，制造企业可有效缩短产品研发周期、提高产品质量并缩减生产成本，作为制造业大省，福建加工制造类企业也需要掌握3D打印技术。

输入数据就可打印出实物

昨日，记者电话采访了国内一家3D打印机制造商——南京紫金立德公司。该公司销售代表介绍，他们公司的3D打印技术是以色列的，目前国内自主掌握3D打印技术的企业较少，能批量生产全套设备的大厂家也只有几个。蔡先生说，3D打印机是按照所使用的添加剂划分的，有塑胶的，也有金属的，而他们公司制造的3D打印机，使用的是pvc膜。据介绍，紫金立德制造的3D打印机，可将按照电脑里的3D数据，将pvc膜进行切割、叠置，然后烧结成实物。打印出的产品坚固耐用，可以在上面打孔、抛光。

据介绍，除“打印”茶壶等不太复杂的生活用品外，3D打印机还能“打印”齿轮、螺丝钉、涡轮增压零件等工业用品。

蔡先生告诉记者，目前，3D打印机主要用于工业设计、制造等领域。传统的制造技术，需要专门“开模”，时间周期长，单价高，而3D打印机的特点是，只要你提供产品设计及数据，过两三个小时，就能拿到实物，省时省力。

3D打印用的是“固态墨水”

据了解，3D打印机与普通打印机，最大的区别是“墨水”，3D打印机的“墨水”，也就是添加剂，从液态转成固态，如塑胶、硅、金属粉等。

目前的3D打印机，分堆叠法打印与烧结法打印，原理基本都是多层分片打印，而堆叠、烧结只是成型

技术的区别。堆叠法只能成型塑胶、硅之类的添加剂，对固化反应速度有要求，而烧结可以用激光的高温对金属添加剂进行处理加工。

“我们的打印机，主要通过打印喷头，按照3D图片，进行堆叠。”昨日，浙江一家3D企业市场部有关负责人陈女士告诉记者，3D打印首先要有一个设计图片，然后将文件录入，准备好打印需要的添加剂，就能够开始直接打印了，3D打印机通过打印喷嘴开始从打印底盘一层层堆叠，过不了几分钟，就能打印出实物成品。

便宜的3D打印机只要三千多元

3D打印机哪里有售？记者发现，福州市面上还并没有3D打印机专卖店，但3D打印机在部分购物网站有售，价钱在几千到几万元不等，最便宜当数个人打印机，定价在3000多元。

据了解，国内的3D打印机，按照打印机的喷头数量定价，比如，单喷头的3D打印机，要近4000元，双喷头的打印机则要7000多元。单喷头与多喷头的区别主要在于，在打印中，双喷头可以打印两个颜色的实物，而单喷头只能打印一个颜色的实物。

深圳一家3D打印机厂商的负责人刘先生表示，他们的打印机出口较多。陈女士也表示，他们公司的产品主要都是销往美国、澳大利亚等国家，国内需求还不够旺盛，主要是因为国内对3D打印机的认知、普及还不够高。

许小曙

湖南华曙高科技有限责任公司 总经理

许小曙，1990年毕业于美国科罗拉多矿业大学，获得博士学位。

早在1996年，就曾因在CH-46直升机相关研究项目中“史无前例的杰出工作”，荣获了被誉为“应用科学的诺贝尔奖”的“美国科学技术创新奖（R&D 100）”。该奖项用于奖励每年在世界范围内评选100个最杰出的科技成就，是世界应用科学中的最高奖项。

自1997年以来，在美国DTM公司和3D Systems公司工作12年，先后担任先进制造主管，软件开发总监及高级顾问等职务，是SLS SinterStation 2500+, Vanguard, HiQ and Pro 系列设备实现产业化过程的原创者之一。2011年4月，许博士被国际分层制造行业权威协会AMUG-Additive Manufacturing Users Group授予终身成就奖（“Dinosaur Award” ——恐龙奖）。该奖项用以表彰在SLS和SLA领域做出长期卓越贡献以及具有领导力的人士，全世界仅十余人获此殊荣。他在业内被认为是目前世界上最了解该技术的人，有“SLS之父”之美誉。

许小曙博士2010年回到中国，成立湖南华曙高科技有限责任公司，研发和推广拥有中国自有知识产权的SLS设备，材料及相关服务。

王运赣

上海富奇凡机电科技有限公司 董事长、教授

王运赣，华中科技大学教授、博士生导师，上海富奇凡机电科技有限公司董事长，20世纪90年代初开始致力于快速成形技术的研发，主编出版了11本有关快速成形/3D打印技术的专著，拥有12项中国专利，所在公司已批量生产和销售具有自主知识产权的7种快速成形设备。

入门级开源3D打印机项目技术简介

更多内容前往：个人3D打印机小站

简介

三维立体打印的技术。三维立体打印机，也被称为快速成型打印机。它是利用普通打印机的原理，将打印机和计算机连接起来，把原料装入机身，通过计算机的控制，用激光注射器将原料一层一层累积起来，最后将计算机上的蓝图变成实物。

3D打印机在90年代中期就出现了。在过去十年里，它已经被设计师、工程师以及科学家用来制造一次性的机械产品以及模型。他们通过一层一层堆积的液体和粉末来生产物体。助听器生产部门利用3D打印机扫描患者的耳朵轮廓后复制出合适的助听器；汽车定制公司也在利用这套设备为汽车爱好者提供专门的汽车部件；消费电子产品厂商用它来完成对产品功能的设计，以避免在大规模生产后修改设计；医生用它来制造实习模型；博物馆用它复制真品，以避免参观者损毁真品。

但是，这套机器价格不菲，每套大约需要10万美元。最近几年，价格下降到约1.5万美元。如此昂贵的费用也只有大型公司才能负担。

本项目的目标是为了制造出价格在1000美元之内的桌面3D打印机，方便设计师，工程师，科技人员甚至是普通爱好者的使用。

市场前景

三维打印机不仅使立体物品的造价降低，且激发了人们的想象力。未来三维打印机的应用将会更加广泛。

3D打印技术最突出的优点是无需机械加工或任何模具,就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的零件,从而极大地缩短产品的研制周期,提高生产率和降低生产成本。这项技术目前正迅猛发展,已越来越引起人们的广泛重视。

3D打印机在哪些领域使用有何用处3D打印技术作为一种高科技技术，综合应用了CAD/CAM技术、激光技术,光化学以及材料科学等绪多方面的技术和知识，让产品设计、建筑设计、工业设计、医疗用品设计等领域的设计者，第一时间方便轻松的获得全彩色实物模型，便于重新修定CAD设计模型,从而节省了为错误设计制造工艺装备的费用,并节省了研制时间。

随着技术的进步，现在3D打印机在电影动漫、气象、教育、外科医疗等领域都能发挥独特的作用。在教育领域，3D打印机能够将抽象概念带入现实世界，将学生的构思转变为他们可以捧在手中的真实立体彩色模型，令教学更为生动；在建筑领域，3D打印机能够为曲面异形建筑的重要精密构件快速制作精确模型，实现传统建筑模型制作无法达到的工艺水平；在工业生产领域，3D打印机可以为金属铸件直接打印模型、模型插件和图案；在地理空间领域，3D打印机可以轻松将GIS数据转化为三维地形及城市景观模型或沙盘；而在娱乐艺术领域，3D打印机还可根据电子游戏、三维动画以及其他创作产生的三维数据轻松制作自定义头像和雕像。

但如果要将3D打印机像电脑一样应用到我们普通消费者的生活中，还存在一些具体的问题：首先是购买成本问题，不同三维打印机的报价相差很大，但依旧徘徊在几万到几十万人民币，这个数字对家庭用户来说，不如去买套房子；其次是打印材料问题，3D打印机的成型材料多是采用化学聚合物，在这里，我们不仅仅是担心它的后期使用成本问题，而且如果要让它融入我们的家庭生活，那么这种材料是否安全将是一个很重要的参考因素。

不过我们还是期待，随着技术的不断进步，这些我们担心的问题都会迎刃而解，3D打印机会在未来像照相机、扫描仪一样进入千家万户，为我们的生活增添无穷乐趣。优势

我们拥有一套完整的实现低成本3D打印机的系统方案，该方案设计制造的3D打印机可以满足设计师，工程师，爱好者们的基本需要，并且在价格上大大低于昂贵的快速成型系统。能够实现每位设计师，爱好者或者是个人都能够拥有一台3D打印机的梦想。

技术规格

使用技术 FFF(熔融纤维制造)/热塑挤压

尺寸 500 mm(W)x 400 mm(D)x 360 mm(H)重量 7.0 kg 打印范围 200 mm(W)x 200 mm(D)x 140 mm(H)打印耗材原料 PLA,、HDPE、ABS等，使用3mm直径细丝 耗材价格 PLA:195元/kg，HDPE:97元/kg，ABS:150元/kg 打印速度 每小时构建实心物体为15.0 cm3(使用PLA测试, 其他材料都差不多)精度 喷嘴直径0.5毫米，最小打印2毫米的物体，定位精度0.1毫米，每层厚度0.3毫米

硬件部分 控制芯片

主板芯片 Arduino

上图所示的主板是整个系统的核心控制部件。其核心是一片Sanguino，它是一块Arduino兼容的主板由一块ATMEGA644P芯片驱动。

Arduino是源自意大利的一个开放源代码的硬件项目，该平台包括一片具备简单I/O功效的电路板以及一套程序开发环境。Arduino可以用来开发可独立运作、并具互动性的电子用品，或者也可以开发出与PC相连的周边装置，同时能在运作时与PC上的软件进行沟通。Arduino平台由两部分组成：硬件（包括微控制器、电路板等）和软件（编程接口和语言）。平台的两个部分都是开源的。如果需要，您可以下载 Arduino 的图表、购买需要的所有独立部件、切割电路板并从头开始制作一个电路板。

同样地，Arduino 旨在提供一个简单的界面和一个将所有功能集于一身的包，同时尝试提供其他优点： 低成本

可以从头开始构建便宜的 Arduino 板，并且预组装的组件十分便宜。Arduino Diecimila 花费大约 35 美元。跨平台软件

获得适用于 Microsoft Windows、Mac OS X 和 Linux 的 Arduino 软件。简单的语言

Arduino 开发人员尝试使语言可以被初学者轻松掌握，但是对于高级用户足够灵活。开放源码

Arduino 从上到下完全是开源的。如果需要构建或修改软件，您可以随意执行。此外，Arduino 的官方 Web 站点包含丰富的维基，其中的代码样例和示例都是免费共享的。

Arduino成本低功能强大的特点，满足了低成本3d打印机项目的需求，是理想选择。

该主板连接了所有的周边扩展，用来驱动整个3d打印机，其中包含了3个步进电机接口，还有四个RJ45接口用于连接挤压控制电路板，该电路板用于控制打印头，此外主板上还配备一个SD卡插槽及ATX电源接口。以下为该主板最新版本的电路原理图：

步进电机控制板

该电路板用于控制步进电机，通过两个极限开关来获得输入。基于Allegro A3982 步进电机驱动。此步进控制芯片价格和性能上都有相对的优势，满足3D打印机低成本和功能充足的特性。

以下为该电机驱动板最新版本的电路原理图：

打印头控制板

该电路板由PWM驱动板，DC电机驱动板，温度传感板，RS485接口和一块Arduino组合而成。该板用于控制在打印过程中的材料输出。以下为该打印头驱动板最新版本的电路原理图：

机械结构

整个设计结构包含了多种材料，以下为罗列的部件名称： 部件名称 备注

长棒 8mm直径，镀锌表面铁棒 轴承 皮带

挤压部件(打印头)螺丝、螺帽、五金、DIY扣件 轨道扣件 步进电机 NEMA 17 或 NEMA 14 PCB/集成电路

装配部件 3D打印制作，使用设计的3D数据

厚、薄钢板 4mm-6mm 厚，至少 42cm x 40cm 螺柱 轨道扣件

构造组件

使用3D设计软件将3D打印机上的各个部件进行设计，并使用快速成型技术来制作这些部件。部件罗列见下图：

由 3D打印服务 提供打印制作。

软件部分 控制系统固件 控制主板和打印头控制板为整个3D打印机系统的核心部分，两个控制芯片都采用开源Arduino硬件。可以通过Arduino平台方便的进行控制固件的编程和安装。

打印机软件

打印程序用于将设计好的STL格式文件转换成打印机可以读取的格式，并将该格式文件的数据信息传给打印机。打印机固件识别此格式3d数据信息，通过控制芯片来，进行打印输出。

我们使用一套通用的3D打印机程序与打印机固件进行交互通信，输入的文件格式现在仅支持STL，绝对多数的3D设计软件支持此格式的输出，因为设计师可以不需要使用额外的软件来输出需要制作的3D模型。

该打印机软件使用Java，可以用于Windows, Mac, Linux 多平台。

打印机软件界面截图：

原料耗材 材料选择

材料 单价 规格

PLA 195元/kg 3mm细丝 HDPE 97元/kg 3mm细丝 ABS 150元/kg 3mm细丝

打印案例

下图为3D数据与打印结果的展示图：

Magicfirm MBot 3D打印机

耗材决定能力边界—3D打印技术原理

3D打印技术在原理上并不复杂。与传统制造业在材料上做减法不同，它奉行的是加法守则。要打印一个东西，你首先要有一张3D立体图，配套的软件会把这张图上的物体进行一系列数字切片，并将切片信息传送到打印机，打印喷头立刻启动，根据切片信息，一层层极薄地堆叠出立体物件。

在这一核心“秘笈”指导下，不同打印机有不同的流派打法，而使用的“墨水”则是其中的关键。

在北京北五环外永丰科技园的北京计算中心，一台售价160万元人民币的Objet3D打印机，已经在这里服务一年有余。这台双缸洗衣机大小的银灰色打印机，使用光敏树脂耗材，这是一种遇紫外线照射会立刻变硬的特殊材料，另外一种支撑材料也必不可少。在电脑的三维数据图像的控制下，打印机的六个喷头以16微米的厚度，一层层喷出液态材料，物体的部分使用光敏树脂，其余部分则喷出填充材料，每喷一层，就进行一次紫外线照射，液态材料随即变硬。

打印完成后，最初从打印机肚子里拿出的是一个立方体，需要再给它洗个澡，冲去填充材料，打印的东西就“水落石出”了。

Stratasys公司使用的则是一种叫做“熔积成型”的技术，整个流程是将一根粗的塑料绳，在喷头内熔化液体，一层层沉积塑料纤维成型。还有一些系统使用粉末微粒作为打印介质，最常用的是石膏粉，粉末微粒被喷撒在铸模托盘上形成一层极薄的粉末层，然后由喷头喷出的液态粘合剂进行固化，或者用“激光烧结”，熔铸成指定形状。耗材的扩展，决定了3D打印机的能力边界。

受到耗材的限制，3D打印最初的应用主要局限在样品制作。汽车零部件制造商或齿科医生在完成一个产品设计时，往往需要用一台3D打印机在几个小时内打印出其设计的产品，反复修改后再投入到规模化的生产线制造，这种样品制作方式相比传统的模型制作极大地节约了时间和材料成本。

随着可供打印使用的耗材的不断拓展，3D打印也逐渐具备了制作成品的可能。这是3D打印技术一个质的飞跃，这种变化在最近两年才逐步发生。2011年，钛合金和不锈钢材料的使用，使波音公司开始用这种技术直接打印飞机机翼，当然这种打印机的体型和价格都在另一个层级上。

目前，仅Objet一家公司已经可以使用14种基本材料并在此基础上混搭出107种材料，两种材料的混搭使用、上色也已经是现实。这些材料的价格便宜的几百块（人民币）一公斤，最贵的要4万元左右。

打印手枪、药物、建筑—盘点2012十大3D打印产品

3D打印颠覆了人们创造东西的能力，让人们将自己的想法转化成电脑上的虚拟模型，将产品制造这项专利从企业领域交还到个人手中。设计癖网站带我们一起回顾过去一年中曾报道过的3D打印产品： 1、3D打印手枪

2、Replicator 2台式3D打印机

3、Go!SCAN 3D白光3D扫描仪

4、按需打印药物3D分子打印机

5、LAYWOO-D

6、MIT廉价专业3D打印机

7、voxeljet连续3D打印机

8、可打印建筑物的“喷石”3D打印机 9、3D打印砖

3D打印不简单 篇6

ULA致力于为美国国家航空航天局（NASA）、美国空军和商业卫星制造运载火箭。ULA知道，3D打印是一项重要的工具，也是一项不断进步的生产工艺。ULA了解3D打印的关键性应用。该公司的低端火箭造价就高达1.65亿美元。它们必须能够将重达6万多磅、价值数10亿美元的卫星发射到太空。

增材制造系统生产商StratasysLtd.（Nasdaq：SSYS）行业解决方案部门副总裁兼总经理RichGarrity表示：“任何一项应用都有着非常严格的标准。火箭必须能够承受压力、重力、速度、振动、高温和严寒。”

50多年来，作为美国首要的发射服务公司，ULA凭借其传统的系统Atlas和Delta确保了美国在太空领域的地位。与其他采用3D打印的领先制造商一样，ULA也经历了从原型设计到工具加工再到飞行部件生产这一过程。

在购买Stratasys的两项Fortus 900mc3D生产系统后，ULA开始对宇宙神五号（AtlasV）上的环境控制系统导管进行升级。宇宙神五号将于2016年搭载新的3D部件执行发射任务。环境控制系统导管对发射准备工作非常重要，主要负责为火箭助推器内灵敏的电子部件输送氮气。

之前的环境控制系统导管装配设计包含140个部件，ULA通过采用FDM3D打印技术对该设计进行了改造，将部件总数量整合至只有16个，不仅大大节省了安装时间，部件生产成本也因此降低了57%。

ULA选择采用ULTEM 9085FDM热塑材料来生产耐用的高性能终端部件。ULA增材制造项目经理Greg Arend称：“ULTEM9085能够在各种温度范围提供突出的强度性能。我们完成的测试表明，该材料具有较强的温度耐受性，并且足够坚硬，能够很好地应对火箭发射时和飞行途中所产生的振动和压力。”

宇宙神五号不会成为最后一枚采用3D打印技术的运载火箭。ULA计划将其新一代火箭的3D打印部件数量增至超过100个。

Arend说：“我们将更大幅度地运用3D打印技术于现时的运载火箭上，并打算在我们的Vulcan（火神）火箭上大量使用3D打印部件。”

Stratasys Ltd.（纳斯达克代码：SSYS）总部位于明尼苏达州的Minneapolis和以色列Rehovot，是全球领先的3D打印和增材制造解决方案供应商。该公司荣获专利的FDM?和PolyJet?3D打印技术可直接利用3D CAD文件或其他3D内容制作原型和制成品。目前，企业产品包括用于设计构想、原型制作和直接数字制造的各种3D打印机系统。Stratasys子公司包括MakerBot，公司同时也经营数字零件制造服务业务—Stratasys直接制造。Stratasys有2800多位员工，在全球范围内拥有600多种已获得或申请中的增材制造专利，并以先进的技术和领导地位赢得了25项以上的大奖。

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3d打印能否改变世界 篇7

“3D打印”这一词语在今年刚出现的时候，它只被很多人当做奇闻异事而已。但随着打印楼房、汽车甚至肾脏的新闻出现，它开始被各路媒体连篇累牍地报道。有关它的各路消息也越来越多，不知是3D打印在这一年确实发展神速，还是媒体将它捧成了明星。

其实，3D打印的概念早在几十年前就已提出。20世纪70年代，随着电脑3D设计的兴起，越来越多的设计师通过电脑软件就能设计三维物体。但要把设计的物体真正制作出来，就需要各类材料、加工技术和专门的工人。一旦需要修改，又得重新制作，费时费力。能不能像打印机那样，直接把模型喷出来呢？基于这一需求，3D打印最初的构想形成了。

1992年，美国斯川塔斯公司卖出了第一台商用3D打印机。它应用计算机软件设计出三维立体建模，然后进行打印。其打印的方法如同高等数学里的微积分一样，把立体的图形切分成无数个切片，打印机获取每个切片的信息进行打印，最后用一层层的切片堆叠出物体。

据亚洲制造业协会CEO罗军介绍，3D打印技术最早被称作快速成型技术。它制作物体的原理与打印机相似。最大不同就是“墨汁”不一样。平面打印机使用墨粉就够了。但3D打印机使用各种各样的材料，包括树脂、尼龙甚至金属。

中科院化学研究所研究员、新材料实验室主任宋延林告诉记者，任何材料只要能够变成半流体，并容易固化，都可以作为3D打印机的“墨汁”，比如沙石、食物甚至细胞。把它们通过高温或者激光的方法抽成丝状，就可以让打印机进行“喷墨”了。

“墨汁”材料的扩展，才使3D打印焕发生机。因为，如果只能用树脂、石膏，不过是方便设计师做模型而已。但各种材料都能使用，3D打印出来的就是实实在在的产品。

2011年9月，世界上第一辆“3D打印汽车”在加拿大亮相。名叫“Urbee”的汽车是一辆三轮、双座混合动力车，使用电池和汽油作为动力。虽然单缸发动机制动功率只有8马力，但由于其小巧轻便，最高时速可达112公里。

目前，打印房屋的试验正在美国南加州大学进行，该校教授比洛克·霍什内维斯说，一旦试验成功，打印一幢200平方米的房子，只需要20小时。

不仅如此，一些机构正在进行打印诸如皮肤、肌肉和血管片段等简单的活体组织的试验，在未来，如果3D打印机能够使用病人自身的干细胞制造出像肾脏、肝脏甚至心脏这样的大型人体器官，那么器官移植后的排异反应将会大幅降低。

如此看来，3D打印对世界的改变和影响似乎会是颠覆性的。无怪乎很多人将其称作第三次工业革命的标志。英国《经济学人》杂志给出了相对客观的评价：“伟大发明所能带来的影响，在当时那个年代都是难以预测的，1750年的蒸汽机如此……1950年的晶体管也是如此。而今，我们仍然无法预测，3D打印将在漫长的时光里如何改变这个世界。”

的确，3D打印在当下生活中能否使用，如何使用才更关系到我们自身。

我在家打印小模型，

他们打印出了飞机部件

3D打印的神乎其神，更多人是听说或者看到。普通人究竟能不能用？在工业制造中，它又运用于哪些方面呢？在宋延林看来，当前的3D打印应用于两个方向：民用方面，把3D打印当做工艺品的一种制造方法；在工业制造领域，则更多的是用来制作模型、模具来简化生产环节。

3000元即可打印

3D打印机有没有，或者是否普遍，问问电商就知道了。在淘宝上查询“3D打印机”，会出现数百条结果，价格从几千元到几万元不等，最便宜的要三千多元。难道，三千多元就能实现在家3D打印么？

杨阳是中软集团的软件工程师，典型的“技术宅”。他在北京参加了一个叫做创客空间的组织，其中一个项目就是3D打印。据他介绍，他们所使用的3D打印机就是几千元的“便宜货”，打个小东西，足够了。

机器只有一个桌子大小，有一个半透明的罩子，它连接电脑，快速“吐丝”，半个多小时的时间，一个塑料扳手就成型了。它不仅仅是个模型，在顶端还能转动，同真扳手一样，只不过是塑料制成的，强度造成其无法使用。

据杨阳介绍，打印这样的扳手，差不多需要一卷塑料。到耗材市场去买，差不多需要一两百元。而这样的打印机，几千元购买也可以，但对于他们这些“极客”而言，自己做出来更有成就。因为，国外早就把3D打印机的关键技术在网上公布了，不乏爱好者自己制作3D打印机。

这样的制作成本，一般家庭足以支付。只要有闲情逸致，打印个水杯、塑料盒还是挺有情趣且实上用的。不过事实上并没有那么简单。

图纸建模是关键

很多人都去关注制作的过程，而忘记了最核心的要素——“图纸”。电脑上需要有扳手的三维建模，才可能打印出来。而这样的建模并不是一般人能够做出来的，因为，并非每个人都能使用3D软件进行图像设计。

“其实，如果有兴趣，也并不太难，”杨阳介绍道，现在有不少国外的相关公司会把各种建模贴到网上，例如Tinkercad等网站。而且，它们使用起来并不复杂，一张照片或其他2D图片，都能通过程序转换成3D图像。还有一款名为Photofly的软件，只要有一张自己的照片，就能把自己生成3D建模，打印一个自己的人偶也并非难事。

虽然看似把3D打印与普通人拉近了一步，但也并不简单。如果没有十足的兴趣，一般的现代人不会花时间去钻研这件事。更何况，只能复制已有的东西，不能天马行空地创造。

杨阳在半年多前就打印过几次，之后再也没玩过。据他自己分析，主要是因为创造性太小，都是拿网上图纸打些已有的东西，自己发挥的东西不多，而且创意也不够。“这个项目里玩得最high的就是学艺术并且会建模的，只有他们才能把自己的创意变成现实，获得成就感。”

国内3D打印已应用于飞机

在我国，早在1991年，华中科技大学就成立了快速制造中心。其中，华中科技大学教授史玉升及其团队凭借对3D打印技术的研发，在2001年就获得了国家科技进步二等奖。中国对于3D打印技术的关注并不晚。

今年10月，由亚洲制造业协会联合华中科技大学、北京航空航天大学、清华大学等权威科研机构和3D行业领先企业共同发起的中国3D打印技术产业联盟正式宣告成立，成为全球首家3D打印技术产业联盟。

据史玉升介绍，我国在3D打印技术的核心领域已经与美国3D公司，以色列objet公司等国际巨头基本处于同一水平。虽然，民间的使用还有一定差距，但在制造业领域，中国技术已处于世界领先水平，并且广泛应用到航空航天等军事领域和大型复杂构件的一次成型制造。

北京航空航天大学材料科学与工程学院教授王华明担任了中国3D打印技术产业联盟理事长。他和研究团队通过3D打印技术，已研制生产了我国飞机装备中迄今尺寸最大、结构最复杂的钛合金及超高强度钢等高性能关键整体构件，并在大型客机C919等飞机研制生产中得到应用，这在世界尚属首例。

王华明告诉记者，他们所研究的技术叫做激光成型，是3D打印的最高形态。通常来讲，飞机上大型复杂金属构件，需要制定、开模具、锻造等一系列环节。仅仅使用生产模具就需要几十万甚至上百万，并且生产周期也很长。激光成型技术的使用，大规模节约了成本和时间。“特别是钛合金这种很难加工的金属构件，利用激光成型技术能够直接生成一个很精致的毛坯，再进行少量加工，就可以直接在飞机上使用。”

社会化制造挑战“MadeinChina”

相比较中国对于3D打印的关注，国外“动手”更早。2011年6月，美国总统奥巴马就宣布了一项新政策，并向3D打印产业支出5亿美元以提升美国在制造业上的领先地位。不同的是，中国更多用在重工业，而国外有些“不务正业”。

美国加利福尼亚州的LegacyEffect公司，利用3D打印机为电影特效片段制造3D模型和原型，为演员量身定制可以完全适合演员的脸、颈部和头部的道具，在电影《侏罗纪公园》、《阿凡达》、《钢铁侠》以及《复仇者联盟》中都有应用。

日本一家公司推出了面向个人的“Baby复原服务”：只需提供婴儿在母亲肚子里的X光照片，他们便可以将其复原成三维图像后，打印出一个“肚子里的婴儿”模型作为纪念。

2011年巴黎春夏时装展上，荷兰的一位时尚设计师发布了他直接用3D打印机制作的立体服装，这些超太空感的服装由锦纶打印而成。

3D打印的出现，不再依赖人工，没有组装流程，如果成本降低，制造业将被重新定义。专家预测，2020年之前，3D打印机将可以从事小规模生产。若果真如此，社会化制造将对劳动密集型的“MadeinChina”带来极大的挑战。

神奇的家用3D打印机

今年9月，3D打印机制造商MakerBot在曼哈顿和休斯敦开设了两个零售店，推出他们的Replicator2系列打印机。它不是一套复杂的设备，也不需要处理高级软件，而只由一个简单的操作系统驱动，就可以把电脑中的设计图纸变成实物。在店里，基本款的Replicator2售价2199美元，而高端款Replicator2X售价也只需2799美元。在MakerBot的CEO布雷·派蒂斯看来，3D打印机的春天已经来了。他的目标是让3D打印机创造出桌面制造系统。

和最初的桌面出版设备一样，早期的3D打印机还很简陋。但是发展到Replicator2系列，由于配置了更易操作的软件和可选式双层挤压机，它已经可以识别更为多样化的曲线，制作出更复杂的产品，分辨率更高，色彩更丰富，而且质量更有保证。随着3D打印数据库的不断丰富，自由设计图案越来越多，我们可以预测3D打印机带来的桌面制造革命将挑战传统工厂大批量生产的模式。

如今在一些美国牙医诊所，不少定制的口腔设备现在都会用到3D打印机。像调整牙齿排列的口腔防护器，戴上它几个月后就能把牙齿调整到合适的位置，牙医只需扫描牙齿位置就可以利用软件制作一个口腔防护器的塑料模型。而且速度还很快，牙医甚至可以现场使用3D打印机制作出牙齿模型，简单磨制后就能把假牙给你换上。

入门级的Replicator2使用的是一种环保生态塑料PLA。主要成分是玉米淀粉，温度降低的时候不会收缩，因此不需要机器进行太多调整，更方便个人操作。据派蒂斯介绍，“PLA是可降解的，打印时的味道就像奶油蛋糕”。在官网上，PLA是48美元/公斤，够做400颗国际象棋。

虽然你现在可能还想不到买一台3D打印机回家的用处，但是在派蒂斯看来，这就像早期的电脑，在真正使用前没人理解它的魅力。他表示，“你将创造出各种神奇的东西”。这些神奇的东西可能是首饰、智力玩具或者各种古怪的雕塑。孩子们经常会有些奇思妙想，会要一些奇怪的玩具，而使用者将在他们眼皮底下变出来。这也就是为什么刚刚开始出售MakerBot时，有一半以上的用户是程序员，而现在更多的用户是父母。

或许不久以后，也许只需数年，实用的主流3D打印机的市场规模将达到数百万台，消费者在沃尔玛或者好又多之类的超市里就可以买到，或许售价只需99美元。

3d 打印能引发

下一场工业革命？

看起来很美，想起来很炫，用起来并不简单。预想与现实的对比，让人不禁疑惑3D打印技术真的能掀起一场新工业革命么？

至少，美国著名科技杂志《连线》的前主编安德森这么认为。不仅如此，他还用实际行动诠释了这一观点：辞去主编职务，投身于3D打印的创业当中。“3D打印是一件比互联网更重大的事情”，他在新书《造物者：新工业革命》中如此写道。

在接受媒体采访时，安德森说道：“3D打印就像当年的Macintosh（电脑操作系统）一样，会掀起一场技术革命。它将会走入千家万户，成为居家旅行‘必备良品’，我女儿就有一台。当我看到人们用他们惊人的想象力打印出各种成品时，我意识到这是连接我们的想象和现实的新纽带，这就是一场革命。”

安德森在新书签售的演讲中把3D打印机类比1764年的珍妮纺纱机。后者是工业革命的起源，而前者将会是新一次工业革命的起源。他之所以没用惯用的蒸汽机作比方，是因为珍妮纺纱机与3D打印机一样，都基于家庭诞生，是一个历史的循环。

毫无疑问，安德森是3D打印技术的疯狂拥趸。他的观点也遭到了无数人质疑。但其实，无需去想象遥远的未来，就目前现状分析，3D打印至少有着三大瓶颈。

“墨汁”局限打印能力

3D打印不是一项高深艰难的技术。它与普通打印的区别就在于打印材料。

目前，以色列的Object是掌握最多打印材料的公司。它已经可以使用14种基本材料并在此基础上混搭出107种材料，两种材料的混搭使用、上色也已经是现实。但是，这些材料种类与人们生活的大千世界里的材料相比，还相差甚远。不仅如此，这些材料的价格便宜的几百元一公斤，最贵的要四万元左右。

在北京化工大学材料科学与工程学院教授苑会林看来，可打印材料的稀少和昂贵是制约3D打印技术的最大瓶颈。3D打印需要的材料必须是高分子材料，加热或激光照射之后要具有流动性，能够变成流体、半流体，成型之后有能力立刻固化。拥有这样条件的材料目前并不多。

3D打印的发展也体现了“墨汁”的决定作用。当只能使用塑料、石膏的时候，3D打印的应用主要局限在样品模型制作；当它能使用钛合金的时候，也就直接打印出构件使用在飞机上。如果未来几年，土壤、岩石、细胞等都能成“墨汁”，再造一个世界也就成为了可能。

对此，苑会林持相反观点。“尽管，使用材料的范围会扩大，但不会囊括所有。每一个材料都有其自身化学特性，并不是都能实现液化、固化的转换。例如生命科学家想利用干细胞打印器官。干细胞如何液化、固化转换，即使转换成功，还能保证正常机能么？这些预想，我认为都不大可能实现。”

变革仅在工业领域

尽管王华明多年致力于3D打印的研究，并成功完成了科研项目，但他也并不认为3D打印会改变人民生活。

“就我多年跟3D打印技术接触来看，这项技术在工业领域，确切地说，就是在大型关键整体构件的制造方面，带来了革命性的变化。在其他方面，还看不出会带来什么变革，特别是人民生活方面。说它是工业革命，说得太大了。”

即使是在工业领域，3D打印也不是万能的。例如汽车，如果是一整片车盖，使用3D打印技术没问题，但是把整辆汽车打出来，一种材料无法完成；如果是一个部件一个部件地打印，再拼装，那还有什么意义？做个新奇酷品可以，生产使用不可能。

在目前来看，3D打印使用的优势就在于工业中的大型整体构件。仅在这一方面，3D打印也还是刚刚起步，有很多不足。据王华明介绍，3D打印应用在工业领域就要对工艺有着很高的要求，特别是精密机械。“打印出来开不开裂，能不能成型，质量能否达标，性能怎么样，都是未来3D打印技术需要努力的方向，”王华明说道，“更重要的是标准。进入生产领域，技术标准体系就需要建立。从这些方面来看，3D打印才刚刚起步。”

不是人人都需要

从另一个方面来看，3D打印在民间应用所主打的“人人都是制造者”，并不是每一个人的需求。

例如，国外科技网站ZDNet的特约撰稿人弗莫尔斯基就十分不理解在家打印塑料小玩意跟去便利店购买相比，有着多大优势。并不是每个人都有情调，费时费力费钱地制造些小玩意儿能获得满足。更何况，现代人的生活已经够累了，希望一切都是能够买到的，谁还有心思去自己制造。

即使是个有情趣DIY的人，他也不见得精通3D绘图软件，还得求助专业公司；他也许不只想要个塑料制品而已；他可能也不想负担那么多钱。所以，当前在民间应用3D打印的，都是“极客”。未来几年也会是他们。

因此，在目前看来，一个只能制造塑料玩意儿的3D打印机能对我们的生活产生多大的颠覆性影响呢？即使有一天，3D打印成本跟购买商品成本一样低，相信也有很多人去选择购买。

如果从现状来看，硬要说会有什么变革，那就是诸如飞机等大型工业制品成本会降低，机票可能会便宜了。

枪支、武器可能泛滥

如同核反应既能发电，又能破坏一样。3D打印技术在初期就让人们看到了一系列隐忧，而未来的发展也会令不少人担心。如果什么都能彻底复制，想到什么就能制造出什么，听上去很美的同时，也着实让人恐惧。

据国外媒体11月26日报道，一个自称“分布式防御组织”的公司目前正在进行一个名为“维基武器”的项目，这一颇具争议的项目可以设计出全球第一款从网络下载武器设计图，并能够完全利用3D打印机制造出来的设备。现年24岁、得克萨斯大学法律系的大二学生同时也是该组织创始人的科迪·威尔逊宣布，全球第一台可以打印塑料材质武器的3D打印机原型机即将在今年末正式进入测试阶段。目前，在其公司网站上已经能够下载两款枪支的3D打印图纸。其中，AR-15冲锋枪配备了移动部件，与真枪十分接近。

虽然，“分布式防御组织”打印的武器还没有测试使用。但据美国《大众科学》网站消息，一位自称“HaveBlue”的网友在网站发文称自己最近成功打印出真枪的部分组件，并结合真枪其他部件制作成一把枪，还在一个农场进行了试枪。“6米远的地方都能瞄得很准，累计射击200余次，枪身依然完好无损。”HaveBlue颇为自豪地说。

如果他所言非虚，他将成为世界上第一个成功使用打印枪的人。但同时也引起了公众恐慌。如果手枪能够轻轻松松打印并且成功使用，那么人人持有武器的时代就会到来。特别是在中国等大多数公民不能持枪的国家，社会问题将尤为严重。因为，它的步骤太过简单，拥有一台3D打印机，下载一张图纸，购买需要的材料，就可以静待出“枪”。打印枪一出现，立刻启发了网民的思路，手榴弹等制作简单的杀伤武器被纳入了打印的范畴。

不仅仅是武器，一些唯一性的东西，有了3D打印技术也不再安全。比如，手铐的钥匙。前不久，德国的一名警察就通过扫描打印出了手铐的钥匙并成功开锁。当然，对于白领来说也有“福音”，指纹打卡机将会形同虚设。

设计再无秘密

3D打印是“骨子里”的复制，这让靠智慧、设计吃饭的人再次担忧。从网络信息共享时代吃尽苦头的创作人刚刚摸出了赚钱途径，又被3D打印的到来重重打击。3D打印成熟之后，版权问题将层出不穷。

当iPhone第20代出来的时候，山寨厂商扫描一下，打印一下，山寨机就会源源不断。特别是制造业上的巧妙设计，将毫无秘密可言。以设计为主要成本的衣服、鞋子、名牌包将会被山寨得一模一样。把路易威登新出的帆布包，打印成皮包也不是不可能，只要用户购买了合适材料。

即使在当前，打印“墨汁”还没有那么丰富，一些领域的大公司也明显感受到3D打印带来的威胁。那就是游戏模型厂商，例如乐高。现在用塑料3D打印出乐高玩具不是问题，水平高的玩家甚至能自己修改设计，打造出属于自己的乐高。

据报道，前不久，中国发明家协会组织了一些企业到北京计算中心参观3D打印机，大多数人对这一技术不敏感，不觉得它物有所值，唯一产生兴趣的是一家想做山寨眼镜的企业。可见，3D打印技术天生对于山寨有着巨大引力。

“人身攻击”与“异形”

2D时代，偷拍、艳照的泛滥，以及PS技术的移花接木。如果把它们都变成立体的呢？将这些2D作品转换成3D建模并不复杂，再把它们打印出来亦非难事。那么，带有明星脸的充气娃娃将会是宅男们的最爱；也可以把痛恨的人做成沙袋。但问题也就来了，用户的行为是否违法呢？照片毕竟只是一张纸而已，而一模一样的模型着实有些吓人。

前不久，在英国广播公司网站上的一段视频中，美国威克森林大学再生医学研究所教授安东尼·阿塔拉使用一台3D打印机打印出了一块柔软的人类组织。尽管打印器官还处于科学幻想阶段，但在中国科学院北京基因组研究所甄二真教授看来，这个方向在未来是有可能的。

提取人体的干细胞制成“生物墨水”，打印出来，这在生物学家们看来，原理上说得通。如果未来实现，器官捐献将不再需要，人类将会摆脱疾病、残疾。但是，如果我想打印一双翅膀安在身上呢？这些邪恶的想象如果成真，究竟会出现超人还是怪物？

资源大量消耗

3D打印让设计不再是设计师的专利，让生产不再是工厂的专利。人人都可以生产东西。随之而来的就是设计海洋、创意疲劳和信马由缰积极滥造。

环境保护者要头痛了，在自由想象与创造欲望的驱动下，随心所欲地涂鸦将带来灾难性的后果，各种耗材被民间大量使用。大量打印品的出现并快速地更新换代，会对环境造成不小的污染。尽管在制造业领域，3D打印的出现会大大节省成本、节约资源。但普通百姓的大量使用，对资源的消耗将会有过之而无不及。

3D打印鸟喙拯救秃鹰