3D打印的未来以来
点击量：463 发布时间：2017-02-10 作者：状迈（上海）增材制造技术有限公司
最近对3d打印很感兴趣，这玩意听起来也特别酷炫，但是真正了解的人很少，想必大家对这个技术也很好奇，我就琢磨了各种资料，来一篇科普文给大家涨涨见识，解开一些大家对3d打印的误解，增加一个茶余饭后的话题，可以有在饭后跟别人装逼的机会。
先来几张作品醒醒脑
可以说3d打印的应用无处不在，设计，珠宝，服装，艺术，医学 ，军事等等，可以打印树脂，硅胶，金属等各种材料，未来3d打印将无处不在。（最后两个是我自己打印的还未上色）
首先要搞清楚什么是3d打印？
3D打印（3Dprinting）也称为“增材制造（AdditiveManufacturing）”，它是新兴的一种快速成型技术。与传统的减材制造工艺不同，3D打印是以数据设计文件为基础，将材料逐层沉积或黏合以构造成三维物体的技术。（有点像堆乐高积木的感觉）
严谨一点说3D打印有两种定义。狭义指“MIT开发的以粉末为基础的制造技术”。广义上指所有的增材制造技术（Additive Manufacturing）。
写了这些我自己都要睡着，艺术生写这个真的头大，我还是用我艺术狗的思维来解读一下。
你用你的右手拿起一只黄芩牙膏，下面放一块砧板，然后慢慢地挤出，在砧板上画一个圆圈，然后在原址上再画一个圈，来个十几遍，就能打印出一个像米其林吉祥物一样的管状物，没错，这就是基本原理，不信你试试。
3d打印机有哪些种类？
种类贼多，什么激光立体印刷术，激光烧结技术，电子束熔化技术，三维打印技术等等十几种，但是基本原理也是一样的，之所以会有这么多种类，是因为它们的打印手法有区别，就像画画一样，有点彩派，印象派，写实派等等，都是技法上的区别，目的还不是要画一张画。
我在这里简单介绍四种常见打印技术
1 熔融沉积造型技术 Fused Deposition Modelling FDM
FDM是它的简称，说起来也比较有逼格，但是在打印界这是最常见的，说白了就是最low的。。。
淘宝上卖的最多的就是FDM打印机
原理图
是不是和挤牙膏一模一样，无非手变成机械臂，牙膏变细了点，砧板变成铁板。原理就是红色打印头加热，把条形塑料加热软化，按照电脑3D模型作“一笔画”。
原理视频网址：http://v.youku.com/v_show/id_XMjMxNjgyODAw.html
2 立体印刷术 Stereolithography SLA
它用激光选择性地让需要成型的液态光敏树脂发生聚合反应变硬，从而造型。SLA有两大类，一种是Objet为代表的，从下到上打印的。另一种是Formlabs为代表的，从上往下打印的。
原理图
白话翻译：你有一箱水，然后你拿着一只防水冷风枪，在底部画一个圈，然后那个圈就结冰了，然后在原址上再画一个圈，又结冰了，反复几十次，你就能吹出一个冰管子！
SLA打印机
看到那个大钢槽没，就是用来装液态光敏树脂的
原理视频网址：http://v.youku.com/v_show/id_XMjEzODM2NjQw.html
http://v.youku.com/v_show/id_XNDU1NjE1OTk2.html
3 选择性激光烧结 Selective Laser Sintering SLS
和SLA类似，SLS使用激光。和SLA不同的是，SLS用的不是液态的光敏树脂，而是粉末。激光的能量让粉末产生高温和相邻的粉末发生烧结反应连接在一起。这个技术精度很高，当然价格也更昂贵。
原理图
SLS打印机
原理操作视频网址：http://v.youku.com/v_show/id_XNDk3NTg4NzEy.html
4 三维打印 Three Dimensional Printing 3DP
这才是真正的3D打印！因为这种技术和平面打印非常相似，连打印头都是直接用平面打印机的。和SLS类似，这个技术的原料也是粉末状的。典型的3DP打印机有两个箱体。如上图所示，左边为储粉缸，右边为成型缸。打印时，左边会上升一层（一般为0.1mm），右边会下降一层，滚粉辊把粉末从储粉缸带到成型缸，铺上厚度为0.1mm的粉末。打印机头根据电脑数据把液体打印到粉末上。（平面打印机的Y轴是纸在动，而3DP的Y轴是打印头在动）液体要么是粘合剂要么是水（用于激活粉末中粉状粘合剂）。
原理图
原理视频网址：http://v.youku.com/v_show/id_XNDk1NDU0NTYw.html
3D打印与传统制造工艺的关系？
3d打印创立初衷很简单，制造传统技术无法制作的某些零部件。
3d打印主要是为人们提供一条个性化产品路线，弥补传统工艺缺陷，但是它很难量化，所以适合制造特殊少量产品，量化的东西就交给机床吧。
3D打印不能量产的原因？
工作时间恒定，做同一个零件花一天，做一百个就是一百天，数量上去了速度不会变化。
3D打印机器一般情况下无法承担长期高负荷工作。算入维修、维护的时间的话量产制造周期更长。
在高精端领域诸如航空航天领域所用的金属打印机中，甲方没有量产的需要。
在低精度领域诸如烂大街的FDM桌面机，其低质量无法让甲方满意所以甲方也无意量产。
3d打印为何如此昂贵？
3d打印最关键的是精度，对机器和材料的要求很高，研发的成本自然也高，像abs本身就是塑料，不贵，但是达到高精度就是技术活了，好比梵高的画，不就颜料和一块抹布吗，材料本身不值钱，但是变成好画那价值就不一祥了。机器就更别说了，超高精度几千万的都有，打开淘宝页面你会发现各种打印机，有几百块也有几十万的，便宜的那种精度很低，做出来东西误差大，很糙，就别买了，除非纯粹好奇玩玩也是可以的，如果打印的东西不大，用树脂或塑料价格也不会很高，做点好玩的小东西还是值得的，价格主要看重量和材质。
精度不够导致的纹理
3d技术大器晚成，30年前就出现，到现在逐渐走向成熟，既有新的突破，也有许多等待解决的问题，毋庸置疑的是它在我们生活中扮演的角色将越来重要。
回归到艺术中，3d技术为我们开辟了一条崭新的道路，使艺术的的表现力大大增加，同时艺术也是3d技术最好的载体之一，通过两者完美结合，势必让我们未来生活更加丰富多彩。
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