D打印技術(shù)應(yīng)用實(shí)例

會(huì)計(jì)學(xué)1D打印技術(shù)應(yīng)用實(shí)例

近些年3D領(lǐng)域又出現(xiàn)一前瞻性產(chǎn)品——3D打印機(jī)6第1頁/共20頁

7第2頁/共20頁8第3頁/共20頁8

王華明，北京航空航天大學(xué)材料學(xué)院材料加工工程系主任、材料加工工程學(xué)科責(zé)任教授、“長江學(xué)者特聘教授”。開辟“快速凝固激光材料制備與成形”研究新領(lǐng)域，建成先進(jìn)的“激光材料加工制造技術(shù)實(shí)驗(yàn)室”，在先進(jìn)材料快速凝固激光制備加工與成形制造領(lǐng)域取得多項(xiàng)原創(chuàng)性成果并在航空發(fā)動(dòng)機(jī)及飛機(jī)上得到應(yīng)用。

王華明教授主持的“飛機(jī)鈦合金大型復(fù)雜整體構(gòu)件激光成形技術(shù)”項(xiàng)目獲得國家技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)，即用激光技術(shù)將鈦合金逐層堆積，制造出鈦合金飛機(jī)整體構(gòu)件，是3D打印的核心技術(shù),而傳統(tǒng)制造方法是依靠鍛造和機(jī)械加工，不斷做“減法”。

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通過使用塑料、金屬、陶瓷等材料將物體一層接一層地打印出來，3D打印機(jī)可以根據(jù)用戶需求打印出非常精密的產(chǎn)品。目前，3D打印產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進(jìn)入發(fā)展的快車道，此前，我們已經(jīng)報(bào)道過“蘇格蘭科學(xué)家已經(jīng)使用人類細(xì)胞3D打印出了世界上第一個(gè)人造肝臟組織”。而據(jù)國外媒體消息，英國倫敦SoftkillDesign建筑設(shè)計(jì)工作室還首次建立了一個(gè)3D打印房屋概念，并表示首個(gè)建筑模型將于今年夏天建造出來。這個(gè)3D打印房屋看上去猶如蜘蛛網(wǎng)一樣，需要用尼龍搭扣或者像鈕扣一樣的扣合件起到固定作用，同時(shí)借助傳統(tǒng)建造技術(shù)。它并非采用固體墻壁建造，而是在骨骼基礎(chǔ)上建造纖維尼龍結(jié)構(gòu)。而在兩年前，美國南加州大學(xué)的研究人員還預(yù)測，人們要用10年時(shí)間才能夠用3D打印機(jī)打印出一座房屋出來。

3D打印已經(jīng)越來越貼近人們的生活，并開始向更重要的角色演變。第5頁/共20頁

美國總統(tǒng)巴拉克?奧巴馬在上周二的國情咨文演講中強(qiáng)調(diào)了3D打印技術(shù)的重要性，從而將推動(dòng)3D打印業(yè)的發(fā)展。奧巴馬表達(dá)了自己對3D打印技術(shù)的期望，希望它將成為令美國制造業(yè)重新煥發(fā)出活力的重要推動(dòng)力。他還指出：“去年，我們在俄亥俄州的揚(yáng)斯敦成立了首個(gè)制造創(chuàng)新中心。一間曾經(jīng)關(guān)閉的倉庫現(xiàn)在成了一流的實(shí)驗(yàn)室，許多新人在這里研發(fā)3D打印技術(shù)，3D打印有可能顛覆我們生產(chǎn)幾乎所有產(chǎn)品的方式。”美國總統(tǒng)巴拉克?奧巴馬在上周二的國情咨文演講中強(qiáng)調(diào)了3D打印技術(shù)的重要性，從而將推動(dòng)3D打印業(yè)的發(fā)展。奧巴馬表達(dá)了自己對3D打印技術(shù)的期望，希望它將成為令美國制造業(yè)重新煥發(fā)出活力的重要推動(dòng)力。他還指出：“去年，我們在俄亥俄州的揚(yáng)斯敦成立了首個(gè)制造創(chuàng)新中心。一間曾經(jīng)關(guān)閉的倉庫現(xiàn)在成了一流的實(shí)驗(yàn)室，許多新人在這里研發(fā)3D打印技術(shù)，3D打印有可能顛覆我們生產(chǎn)幾乎所有產(chǎn)品的方式?！贝送猓?D打印機(jī)的售價(jià)也在過去兩年里迅速下跌，從每臺售價(jià)一度高達(dá)2萬美元下降至目前的1,000美元左右。這可要部分歸功于中國公司的努力。中國看到了3D打印技術(shù)所蘊(yùn)藏的商機(jī)，我們期待能夠研發(fā)出更多的新技術(shù)，更多的企業(yè)擁有核心競爭力，進(jìn)而創(chuàng)造更多的價(jià)值。第6頁/共20頁【剛剛過去不久的2012年被稱作3D打印年，這項(xiàng)有著30歷史的技術(shù)終于變得易用和大眾化。但對于多數(shù)國人而言，3D打印是一項(xiàng)帶著“神跡”光環(huán)涌入的新事物。那么，3D打印的原理是什么？相比傳統(tǒng)工業(yè)制造有何優(yōu)勢？現(xiàn)在有哪些成果？未來如何影響我們的生活？】

3D打印的實(shí)際例子有哪些？第7頁/共20頁打印槍支

這算是3D打印最引起爭議的一項(xiàng)應(yīng)用。美國一個(gè)名為DefenseDistribute的團(tuán)隊(duì)目標(biāo)是創(chuàng)造模型圖，方便任何人下載，然后打印出功能完備的軍火。在去年11月，他們發(fā)布了一段測試視頻并宣布首支3D打印軍火將投入使用。但隨后發(fā)生的校園槍擊案令3D打印槍支的前途撲朔迷離。第8頁/共20頁打印房屋

一名德國建筑師正在著手利用3D打印技術(shù)建造房子，他將計(jì)劃使用砂和無機(jī)粘合劑將54個(gè)單獨(dú)的建筑模塊結(jié)合在一起，然后填入纖維混凝土。這幢房子就是一個(gè)“莫比烏斯環(huán)”——天花板向前延伸成為地板，建筑內(nèi)部延伸變成外墻。第9頁/共20頁打印時(shí)裝

巴黎時(shí)裝周今年首次展出了3D打印機(jī)的成果，是由時(shí)裝設(shè)計(jì)師IrisvanHerpen設(shè)計(jì)的當(dāng)季作品。第10頁/共20頁打印汽車6名工程師在3周時(shí)間內(nèi)就設(shè)計(jì)并通過3D打印制作了一輛時(shí)速可達(dá)141公里的賽車，這輛加速至100公里/小時(shí)只需要4秒，最高時(shí)速在141公里，重量280公斤的電動(dòng)環(huán)保賽車。第11頁/共20頁打印下顎骨

比利時(shí)哈塞爾特大學(xué)的科研人員們已經(jīng)成功為一名83歲的老婦人植入了3D打印而成的下頜骨。與傳統(tǒng)的制作方法相較而言，3D打印技術(shù)耗費(fèi)的材料更少，生產(chǎn)時(shí)間更短，往往只需數(shù)個(gè)小時(shí)便可以制出一只下頜骨。第12頁/共20頁國外的3D打印公司有哪些？

Stratasys是一家在納斯達(dá)克上市的全球最大專業(yè)級3D打印設(shè)備制造商。與Objet合并后，在銷售規(guī)模上超過來自美國的3Dsystems公司，占據(jù)全球?qū)I(yè)級3D打印設(shè)備市場近50%的份額。3D打印在國外發(fā)展已經(jīng)比較成熟，下面介紹幾家比較有特色的3D打印公司：專業(yè)級3D市場寡頭：Stratasys第13頁/共20頁國外的3D打印公司有哪些？

MakerBot成立于2009年，通過出售1000美元出頭的低端3D打印機(jī)、運(yùn)營3D模型分享網(wǎng)站、開設(shè)線下體驗(yàn)店等一系列措施，創(chuàng)建了一個(gè)類似于“3D打印生態(tài)鏈”的體系，并迅速贏得普通消費(fèi)者的青睞。低端3D打印推廣者：MakerBot第14頁/共20頁國外的3D打印公司有哪些？

Formlabs使用液態(tài)光敏樹脂進(jìn)行立體光刻來進(jìn)而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)打印。推出了一款價(jià)格僅為2699美元的高精密度打印機(jī)，其精確度達(dá)到了25微米。新工藝高精度3D打印先鋒：Formlabs第15頁/共20頁國外的3D打印公司有哪些？

ModernMeadow成立于2011年，經(jīng)營的項(xiàng)目是利用3D打印技術(shù)生產(chǎn)可供人類穿著和食用的皮肉。公司創(chuàng)始人AndrasForgacs是一位對科技和生命科學(xué)領(lǐng)域興趣濃厚的企業(yè)家。在成立ModernMeadow之前，F(xiàn)orgacs還創(chuàng)建了Organovo，一家利用3D打印生產(chǎn)醫(yī)用人體器官的醫(yī)療公司。另類的“皮肉”打印公司：ModernMeadow第16頁/共20頁國外的3D打印公司有哪些？

Mcor是世界上唯一一家使用辦公用紙作為3D打印材料的公司。打印材料隨手可得：Mcor第17頁/共20頁3D打印的未來展望？

第18頁/共20頁優(yōu)勢1、釋放人類的創(chuàng)造力有了3D打印，人類可以更加專注于設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。設(shè)計(jì)師們無需花費(fèi)積年累月學(xué)習(xí)制造手藝，也無需等待好幾周由工廠生產(chǎn)原型產(chǎn)品，只需幾小時(shí)就能將腦子中的創(chuàng)意轉(zhuǎn)化為實(shí)物。優(yōu)勢2、降低小批量生產(chǎn)的成本有了3D打印機(jī)，將能夠輕易