一台打印机可并不是只能打印出黑白或彩色的图片， 而是能打印出各种形状的巧克力、创意玩具、礼品，还能打印汽车、飞机，甚至还能打印出一幢能抗八级地震的别墅……它就是神奇的正在飞速发展的3D打印机，我来为大家科普一下关于3d打印机图解?以下内容希望对你有帮助!
3d打印机图解
一台打印机可并不是只能打印出黑白或彩色的图片， 而是能打印出各种形状的巧克力、创意玩具、礼品，还能打印汽车、飞机，甚至还能打印出一幢能抗八级地震的别墅……它就是神奇的正在飞速发展的3D打印机。
3D 打印机的迅猛发展
3D打印技术并不是近几年的产物，其实它是来自于20世纪80年代美国人查尔斯·赫尔的发明。赫尔首次使用光固化的方式制作出第一个实物，1986年该技术获得专利，赫尔在加州成立3DSystems公司，这是全球首家3D打印公司。1988年，赫尔将光固化3D打印机正式推向市场，但其商业化、市场化进程缓慢。
进入21世纪，3D打印技术及其应用得到了迅猛发展。2005年ZCorp公司研发成功世界首台高清晰彩色3D打印机;2008年Objet Geometries 公司发布全球首例可以实现不同材料同时喷射技术;2010年澳大利亚 Invetech公司和美国Organovo公司携手研制出了全球首台商业化3D生物打印机，可利用人体脂肪或骨髓组织制作出新的人体组织;2011年8 月南安普敦大学工程师开发出世界上第一架3D打印的飞机;2012年比利时International University College Leuven的研究小组测试了一辆几乎完全由3D打印的小型赛车，其车速达到140千米/小时;2013年 SolidConcepts公司设计并制造出全球首支3D打印金属枪;2014年美国国家航空航天局(NASA)将一台3D打印机送入国际空间站(ISS);2017年新西兰发射世界首枚3D打印火箭。在未来的几年中，我们将会看到更多的3D打印成果，并且一些小型的3D打印机会越来越多地进入家庭中，用来打印些小模型、创意礼品等。
3D打印机怎么工作?
3D打印技术又称添加式制造或直接数字化制造。其核心原理是分层制造，逐层叠加。与日常所用喷墨打印机工作原理基本相同，只是所用打印材料不同，普通打印机的打印材料是墨粉和纸张，而3D打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂、巧克力等不同的“打印材料”，是实实在在的原材料。3D打印机与计算机连接后，通过计算机控制可以把“打印材料”一层一层叠加起来，最终把蓝图变成实物。 其具体实现过程如下：
1.设计：首先利用CAD等电脑软件建好物品的三维模型，或直接利用3D扫描仪得到物品的三维数据生成三维模型，再将建成的三维模型“分区”成逐层的截面，生成3D打印机可识别的数据文件，目前常用的标准文件格式是STL(STereo Lithography)文件格式。
2.打印：3D 打印机通过读取文件中的横截面信息，用液态或固态的材料将这些截面逐层地打 印并进行粘接，从而制造出实体。3D 打印机打印截面的厚度( Z方向)以及平面方向( X-Y 方向)的分辨率是以 dpi(dot per inch)或微米来计算的。
3D打印机的9大应用领域
3D打印机虽然在家庭中还不常见，但在生活、工业等很多领域都已发挥着重要作用，并且应用前景相当广阔。
生活娱乐
食品方面，3D食物打印机原理和其他打印机类似，最主要的是原材料的种类不同。西班牙的一家公司推出全球首款3D食物打印机，可以“打印”出甜品、汉堡等。2015年在美国举行的消费电子展上，3DSystems打印机公司和“好时”食品公司推出了 3D巧克力打印机，它可以将巧克力碎片制作成任意精美的造 型。3D打印食品材料简易、制作简单，可根据用户要求进行定制，十分个性化。
儿童成长方面，相关科研人员推出了适合在儿童群体中寓教于乐的3D打印机，用于打印一些动物、玩偶等。
教育教学
一方面，传统的课堂教学模式很难引起学生对所学事物的直观认识，特别是一些工科学科。另一方面，学生的想象力、创造力强，3D打印可以将他们脑海中新奇的想法直接转换为三维世界中的实物。因此，将3D打印用于改进这类课程的教学方法显得尤为重要。国内外已经开始研究如何把3D打印运用在教育领域，来培养既具有扎实基础理论，同时又具有超强动手能力的学生。
汽车行业
3D打印技术在汽车行业的应用主要体现在以下几方面：
1.功能性测试样件的生产，以及生产过程中应用模具的开发制造，可明显提高产品开发设计的速度。
2.维修环节的零部件直接制造。
3.个性化和概念化汽车部件的直接制造。
医学
骨创伤是骨质发生病变的一种疾病，将3D生物打印技术运用到骨创伤领域， 可大大提高手术成功率。用3D打印机制作出的“人工颈椎”可帮助术后患者缓解疼痛，恢复神经功能，重建运动功能。在心脑血管研究与应用方面，3D打印可以协助医疗人员快速了解病人病情。目前，3D打印在生物医学方面的应用还处在初级阶段，主要应用还是在牙齿、假肢等功能相对简单的器官，一些功能相对复杂的器官如肾脏、心脏等还处在研究阶段。相信随着科技的进步，3D打印在重塑人造器官等医疗方面会起到越来越重要的作用。
航空航天
与传统制造业的大规模、低精度相比，3D打印技术更适合应用于对零部件要求比较高的领域，如航空航天领域。2015年，我国成功研制出首台航天多激光金属3D打印机，用于卫星或飞机等精 密零件的制造。经过测试，这些3D打印的零件性能满足要求。2016年，中科院成功研制中国首台空间3D打印机，并且完成了抛物线失重飞行试验;美国也致力于将3D打印运用到无人机和飞行器的产品升级中。将3D打印机送上太空，可用作打印维修工具及维修用的精密零件，这样既可减少飞船承重，又可降低维修飞船的难度。
建筑设计
3D打印技术先期可构建精确建筑模型来进行效果展示与相关测试，具有传统方法无可比拟的逼真效果。
机械制造
适用于单件、小批量及外形特殊复杂零件的制造，具有制造成本低、周期短的优点。
模具制造
传统的模具制造方法，存在着模具生产时间长、成本高的问题。运用3D打印技术，可缩短模具制造的开发周期、提高生产率。
文化艺术
可用于艺术创作、文物复制、数字雕塑等。我们知道，杜莎夫人蜡像馆对明星们的蜡像塑造可谓是惟妙惟肖，其实，我们利用3D打印机也完全可以打印出一个跟自己一模一样的个人雕塑，在纪念日时，不妨别具一格，送给自己一个“自己”吧。
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