有关3D打印的介绍

3D打印（3DP）即快速成型技术的一种，又称增材制造，它是一种以数字模型文件为基础，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。

3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工（AEC）、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。

2019年1月14日，美国加州大学圣迭戈分校首次利用快速3D打印技术，制造出模仿中枢神经系统结构的脊髓支架，成功帮助大鼠恢复了运动功能。 2020年5月5日，中国首飞成功的长征五号B运载火箭上，搭载着“3D打印机”。这是中国首次太空3D打印实验，也是国际上第一次在太空中开展连续纤维增强复合材料的3D打印实验。

日常生活中使用的普通打印机可以打印电脑设计的平面物品，而所谓的3D打印机与普通打印机工作原理基本相同，只是打印材料有些不同，普通打印机的打印材料是墨水和纸张，而3D打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”，是实实在在的原材料，打印机与电脑连接后，通过电脑控制可以把“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。通俗地说，3D打印机是可以“打印”出真实的3D物体的一种设备，比如打印一个机器人、打印玩具车，打印各种模型，甚至是食物等等。之所以通俗地称其为“打印机”是参照了普通打印机的技术原理，因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。这项打印技术称为3D立体打印技术。

3D打印存在着许多不同的技术。它们的不同之处在于以可用的材料的方式，并以不同层构建创建部件。3D打印常用材料有尼龙玻纤、耐用性尼龙材料、石膏材料、铝材料、钛合金、不锈钢、镀银、镀金、橡胶类材料。

首先，3D打印可以缩短生产制造的时间，提高效率。用传统方法制造出一个模型通常需要数天，根据模型的尺寸以及复杂程度而定，而用3D打印技术则可以将时间缩短为数小时。

因此，相比传统制造技术而言，3D打印尤其适合制造形状复杂的零部件。当然，这也受其打印机的性能以及模型的尺寸和复杂程度的影响。

其次，3D打印提高原材料的利用效率。与传统的金属制造技术相比，3D打印机制造金属时只产生较少的副产品。随着打印材料的进步，“净成形”制造可能成为更环保的加工方式。

最后，完成复杂结构的实现以提升产品性能。传统减材制造方式在复杂外形和内部腹腔结构的加工上具有局限性，而3D打印可以通过进行复杂结构的制造来提升产品性能，这使得在航空航天、模具加工等领域具备减材制造方式无可比拟的优势。显然，3D生物打印已经变得非常实用，并且还能帮助满足太空飞行的挑战性条件。