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D打印简史及应用领域

2019/08/15 来源:恩施信息港

导读

什么是?什么是技术?这是一种快速成形的技术,利用微积分来计算出精密的面积与体积,再通过多层打印的方式去构造出零组件。无论是模具制造、工业

  什么是?

  什么是技术?这是一种快速成形的技术,利用微积分来计算出精密的面积与体积,再通过多层打印的方式去构造出零组件。无论是模具制造、工业设计或是建造模型都可以运用此技术做出快速的样品。这个概念很早就被人提出,而如今已经正式发展至产品阶段,你可以在家里设购想出一个点子,然后便可以立刻运用这个技术去制造成模型,不但快速便利,而且相较于传统的模具打造所花费的时间及人工成本, D打印的效益相对较高,而且它几乎能应用在各种领域上,并且大幅颠覆传统的生产工序。

  台 D打印机出现在上世纪90年代中期,其运作方式即一般平面打印但层层迭加,直到累积为立体物品为止。它与普通打印机原理基本相同,只是内装的可以是液体或粉末等打印材料,接着依据计算机内的设计图,一层层打印然后迭加起来,每一层可能只有100微米厚,它使用的耗材可以是塑料粉、不锈钢粉甚至钛粉,因此能够迭印出非常精细的成品,终把计算机里的设计蓝图变成实物,这就是 D立体打印技术。

  如果想要印刷更结实的物体,只要把激光束替换成电子束,它可以令粉状颗粒彻底融化,令物体层级之间更加紧密胶合。 D印刷技术完全省去了模具及金属切割、研磨等步骤,带给设计者无限的自由,不但更快速、更便宜,并且能够以个为单位生产, D印刷技术将给制造业带来巨大变革。让生产单一的产品变得和大规模生产线出来的产品一样便利,这可能对全球工厂制造带来极大的冲击。

  这种生产技术也给传统制造业带来益处,比如生产成本降低、废品大量减少,还可以制造出传统技术无法生产的零件。今后某些工厂将不再需要生产线,而是一台台打印机,生产出的产品却有千百种款式。在成本下降的同时,设计和创新也将不再有任何现实的阻力;但它同时带来挑战,更多的小公司甚至个人可以进行产品制造,直接冲击大型公司的生产线。而打印机替代了人工制造,也使得人力需求大为减少。此外,专利方面的隐患也需要深入考虑,因为电子化的设计原型可能更容易被黑客袭击或盗取。

  D打印技术正在全面渗入人类社会的各个角落,事实上在全球有很多科学家已经在探索让生物细胞变成「墨水」的可能性,发掘打印人体骨骼和器官的可能性。科学家们相信,某一天人体器官也可以从无到有被「打印」出来。它已经有了专属的名字:生物印刷、器官印刷、计算机协助组织工程学或生物制造。生物打印机和上述一样,与传统的打印机原理相同,只不过原先的墨水变成了细胞组织和某些特殊的化学成分,而原先打印出的纸现在变成了培养皿,一层层地把组织层制造出来,终创造出实际的生物机体。在美国,已经有公司成功生产出血管。也许几年后这些血管就可以用在心脏搭桥上。未来科学家将可以生产出更复杂的器官,像是心脏、牙齿、骨骼等。

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