日前，有一种打印机被称为万能打印机，号称只有你想不到的，没有它打印不出来的。这就是最近炙手可热的3D打印机。3D打印机是打印机吗？3D打印机是谁发明的？3D打印机如何打印3D实物？3D打印机可以用在哪些行业？带着这几个问题，小编为您全方位解析传说中的3D打印机。

　　3D打印机是打印机吗？

　　3D打印机，又称三维立体打印机，也可以称之为快速成型机，用液体或粉状塑料制造物品。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打印机可以“打印”出真实3D的物体，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。

　　3D打印机是谁发明的？

　　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。但是最初的这套机器价格不菲，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。

　　真正将3D打印机平民化的是来自美国康奈尔大学的霍德•利普森教授。在家人的心目中霍德•利普森教授是一个伟大的梦想家，他总是喜欢和夫人调侃：“以后我再不用陪你逛商店了，因为你需要的东西我都可以在家里给你制造出来。”夫人笑话他痴人说梦。他踌躇满志地反驳道：“30年前你能想到家庭电脑会普及吗？你等着瞧吧，不久以后，3D打印机也能进入家家户户。”为了更有力地“还击”夫人，也为了把自己从陪夫人逛街的痛苦中解救出来，他在2006年10月发起一项名为Fab@ Project的科研项目，研制人人都能买到的3D打印机。

　　经过一段时间的努力，霍德•利普森和他的同事们已经研制出了一台低成本的3D打印机。这台打印机的操作原理和普通打印机相似，他们先将打印机和电脑连接起来，然后用一个注射器将物质注入到电脑设计的蓝图的合适位置，一层一层打造出实物。

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　　3D打印机如何打印3D实物？

　　3D打印机的工作原理和传统打印机十分相似。　　

　　在分层加工的过程中，每一层的打印过程分为两步，首先在需要成型的区域喷洒一层特殊胶水，胶水液滴本身很小，且不易扩散。然后是喷洒一层均匀的粉末，粉末遇到胶水会迅速固化黏结，而没有胶水的区域仍保持松散状态。这样在一层胶水一层粉末的交替下，实体模型将会被“打印”成型，打印完毕后只要扫除松散的粉末即可“刨” 出模型，而剩余粉末还可循环利用。

　　打印耗材由传统的墨水、纸张转变为胶水、粉末，当然胶水和粉末都是经过处理的特殊材料，不仅对固化反应速度有要求，对于模型强度以及“打印”分辨率都有直接影响。目前的3D打印技术能够实现600dpi分辨率，每层厚度只有0.01毫米，即使模型表面有文字或图片也能够清晰打印。当然受到喷打印原理的限制，打印速度势必不会很快，目前较先进的产品可以实现每小时25毫米高度的垂直速率，相比早期产品有10倍提升，而且可以利用有色胶水实现彩色打印，色彩深度高达24位。

　　由于打印精度高，打印出的模型品质自然不错。除了可以表现出外形曲线上的设计，结构以及运动部件也不在话下。如果用来打印机械装配图，齿轮、轴承、拉杆等都可以正常活动，而腔体、沟槽等形态特征位置准确，甚至可以满足装配要求，打印出的实体还可通过打磨、钻孔、电镀等方式进一步加工。同时粉末材料不限于砂型材料，还有弹性伸缩、高性能复合、熔模铸造等其它材料可供选择。

　　3D打印机可以用在哪些行业？

　　3D打印机用于商业已有大约25年历史了，对相关领域的专业人士早言早已不再是新鲜技术。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。

　　美国著名权威杂志《Replicatorinc》曾经组织过一个很有意思的评选，内容是评选出十大3D打印机能做的事其中包括：艺术品，Figures，珠宝首饰，助听器，样机，家庭用品，模型，组件生产/制造业，医学。还有一个，也是最神奇的——重量级的总在最后出场，你可以用它重建犯罪现场，三维打印机曾经成功的重建一枚犯罪现场的子弹模型。

　　3D打印机最初只应用于相关专业领域，并且价格十分昂贵。而如今它以诱惑力十足的平民价格出现在公众的视野里，一时间抓住了所有人的眼球。有了3D打印机，我们可以将自己想象出来的任意物品在电脑中建立模型，通过打印机将其化为实物。这是一件令人神往的打印机。而印刷产业巨头惠普也在日前表示，已与Stratasys公司达成一项合作协议，Stratasys将负责研发贴有惠普商标的3D打印机。惠普宣称将于年内推出3D打印机，今年晚些时候即将开始销售3D打印机，主要面向机械设计市场。让我们期待3D打印机能够真正走进寻常百姓家，将你我的梦想变成现实。

　　相关链接：探秘骨骼打印技术http://www.bisenet.com/article/200904/46763.htm

[时间：2010-03-29  作者：俞蓉  来源：必胜网]