用3D打印的房子你真的敢住吗？用3D打印的房子你真的敢住吗？百度知道日报百家号随着科技的逐步发展，人们所接能接受的新鲜事物也逐渐多了起来，并且运用多了日常生活中。从燃油汽车到现在的油电混合甚至是电动汽车、从普通的电脑到现在的AR科技和VR科技，高科技的产物离我们越来越近，3D打印机在这个科技发展前行的时代也逐步变成未来趋势。众所周知，在建筑行业，3D打印技术相对比较成熟，各式各样的3D建筑也诞生亮相，我们只知道制作的过程比传统的建筑行业简单不少，但真正用3D打印出来的建筑你敢住吗？所谓3D打印，就是运用粉末状金属或塑料等可黏合材料，通过多层打印方式，来构造零部件。简单来说，就是打印机先像普通打印一样在一个平面上将塑料、金属等粉末状材料打印出一层，然后再把这些可黏合的打印层一层一层地粘起来，通过累积，最后形成一个三维物体。3D打印建筑据了解，（上海）xxx有限公司是我国技术最为先进的3D打印建筑公司，不少3D打印建筑都是由该公司完成。在我国苏州工业园区内，有数幢使用3D打印技术建造的建筑。这批建筑包括一栋面积约1100平方米的别墅、一栋5层居民楼和一栋简易展厅等，建筑的墙体由高6.6米、宽10米、长32米的3D打印机喷绘而成。3D打印建筑3D打印建筑墙体结构到底3D打印技术打印出来的房子是什么样的？其实房子的墙体看上去跟用水泥建造出来的一样，但呈现出年轮蛋糕般的螺纹结构，用手指敲敲墙体，可以听到空空的声音。虽然手感粗糙，但每层之间密不透风，看上去浑然一体。如果要建造5层楼的楼房，建造一层这样的房子，打印材料要一天，5个工人只需要花三天的时间就可以建造好。迪拜全球首座3D打印办公室?（图1）迪拜全球首座3D打印办公室（图2）在阿联酋迪拜，全球首座使用3D打印技术建造的办公室落座在迪拜的国际金融中心。该办公室的主体部分由盈创建筑科技（上海）有限公司3D打印完成。该建筑的所有“零部件”由一台6米高、36米长、12米宽的大型3D打印机耗时17天打印，然后由施工方仅用2天时间完成安装。3D打印的建筑材料是什么？与传统的建筑行业相比，3D打印建筑的材料会简单的多，其打印过程也非常简单，打印建筑的3D打印机，原理和一般的打印机是一样的，根据电脑设计图纸和方案，由电脑操控一个巨大喷口喷射出“油墨”，喷头像奶油裱花一样，油墨呈“Z”字形排列，层层叠加，很快便砌起了一面高墙。之后，墙与墙之间还可像搭积木一样垒起来，再用钢筋水泥进行二次“打印”灌注，连成一体。在24小时内可打印出10幢200平方米建筑。3D打印建筑材料“油墨”上文提到了油墨，在大多数人概念中，油墨肯定是液体的，“水”怎么造房子，能住人吗？打印建筑的“油墨”原料主要是建筑垃圾、工业垃圾和矿山尾矿，另外的材料主要是水泥和钢筋，还有特殊的助剂。3D打印建筑材料“油墨”“油墨”是一种经过特殊玻璃纤维强化处理的混凝土材料，其强度和使用年限大大高于钢筋混凝土。“空心墙体不但大大减轻了建筑本身重量，还可以随意填充保温材料，并可任意设计墙体结构，一次性解决墙体的承重结构问题，因此无论是桥梁、简易工房、剧院，还是宾馆和居民住宅，其建筑体的强度和牢度都符合且高于国家建筑行业标准。”更颠覆想象的是，“油墨”挤出后会很快凝固，保证打印机能连续打印。3D打印建筑的优势是什么？“现在建造房屋的成本，主要有材料、人工和浪费三部分。而通过3D打印，可以以更低的造价、更快的工期造好房子。”就拿1100平方米的3D打印别墅来说，将来上海浦东的售价是8000多万元，而打印这套别墅的成本只有100多万元。建筑垃圾居然这么便宜！？简直不敢相信。其实，这还要归功于3D打印建筑的优势，就是节能环保、节省材料。因为3D打印建筑不产生任何扬尘和建筑垃圾。采用3D打印技术，可节约建筑材料30%到60%，工期缩短50%到70%。建筑成本可至少节省50%以上。并且顾客可以根据个人喜好去私人定制家居和房子风格。3D打印建筑私人订制这样一套打印出来的房子会安全吗？目前我国没有关于3D打印建筑的标准，今后仍需要修订、完善。但3D打印的墙体强度是普通水泥的5倍，而且是中空的，更加保温。不过，新型“油墨”打印的建筑，其油墨”主要是由高标号水泥和玻璃纤维构成。而据了解，某些国家禁止建筑大量使用玻璃纤维，因为玻璃纤维会影响人体呼吸系统。其刚度、强度和耐久性等综合性能还待进一步验证。此外，“油墨”的承载力强度、耐久性等各项指标是否符合标准，还有待专家部门的权威检测和认证。建筑工人会下岗？一件事物的诞生必定会伴随着利弊，地产行业作为传统行业，除了土地成本之外，一个重要的成本就是建筑成本，包括建筑材料、人工成本等。3D打印技术的出炉，有可能改变这一切。上文提到了采用3D打印技术，可节约建筑材料30%－60%，工期缩短50%－70%，节约人工50%－80%。粗算一下，整体建筑成本至少节省50%以上。传统建筑业的建筑工人机械是对人力的解放，可大大减轻建筑业日益高涨的劳动力成本压力。只是，这项技术对于广大建筑工人们而言可能有点不幸，机器取代了人工，他们的饭碗也就岌岌可危了。一旦这项技术被广泛运用，那么大批建筑工人下岗就要开始倒计时了。不仅建筑工人倒霉，以后可能开放商也无用武之地。试想一下，那些能轻松玩转3D打印技术的高科技公司，心血来潮玩起跨界，想要当一次房地产开发商，不是没有可能的。但是就目前来看，东篱阳光的设计师认为如果要实现将3D打印技术广泛应用于建筑行业，还是不太现实的，而且也面临着一个小问题，不知道那些大型建筑3D打印机可不可以打印高楼大厦，毕竟现在的技术仅存在于5到6层楼之间。小编不禁畅想一下，还是希望3D打印的技术早日应用在建筑行业，这样能缓解楼市的价格，甚至可以将较为偏僻的村庄也发展成城市，让更多的人可以住上房子。内容源自：关注微信公众号（东篱阳光），这里有最Top的装修设计师，最专业的团队，海量装修技巧、干货，手把手教你打造一个会呼吸的房子。转载请联系授权本文仅代表作者观点，不代表百度立场。系作者授权百家号发表，未经许可不得转载。百度知道日报百家号最近更新：简介:百度知道旗下泛生活知识分享平台，诚邀入驻作者最新文章相关文章未来国内用3D打印机来建房子是否靠谱
中研普华报道：
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　　最近，万科公司的王石在一个场合说：“三年之后，在万科建研中心出现3D打印机在建房子一点儿不奇怪。”王石的口吻相当轻松。所谓的3D打印机，完全就是一种程序化和自动化，就这么简单，尤其3D打印房子就是这样。　　　　以前，3D打印是用来做模型，包括房屋模型。王石讲的3D打印机如何造房子，先实现标准化，将自动化完全数据化，把程序输入好就行。王石说：“3D打印对我们来讲是很简单的，没有那么神秘，它就是现在万科住宅产业化的批件生产，再往后升级版就是3D打印机，这正好和现在的互联网、移动、大数据都一致。”　　　　印象中，王石不是一个说大话的人。作为房地产业大佬，他在谈论行业信息时也一向谨慎，所以当看到他这么乐观地谈论这项造房新技术，而且是这么近的时间窗口，他的话远比外国学者的话给人以冲击。毕竟，实验室里的东西，与能在市场上使用的东西，在实用性上还是属于不同的阶段。　　　　按照主流的解释，与传统制造业通过模具、车铣等机械加工方式对原材料进行定型、切削以最终生产成品不同，3D打印将三维实体变为若干个二维平面，通过对材料处理并逐层叠加进行生产，大大降低了制造的复杂度。这种数字化制造模式不需要复杂的工艺，不需要庞大的机床，不需要众多的人力，以计算机三维设计模型为蓝本，通过数控成型系统，利用激光束、热熔喷嘴等方式将粉末、陶瓷粉末等材料进行逐层堆积黏结制造成品。　　　　据美国学者测试称，使用3D打印工艺，建设造价和材料大幅度降低，可贵之处在于它可以听从程序打印完一层自动爬上另一层，非常有次序，甚至比人工的更加准确，保证了它的稳定性；机器还会依据强大的几何计算、采用坚固的材料，来保证一定时间内房子不会有质量问题。　　　　第一个问题是房价会不会下降。如果造价更低，材料更的话，部分地区特别是一二线城市房价会不会便宜些？当然，根据地皮价格因素，以及新闻报道称房地产利润的六成上缴税费等消息，造价不一定是房价因子中最重要的环节。但楼市供给不断增加之下，加上新技术的运用，房地产商间的竞争或许还是可以令购买者受惠。　　　　第二个问题是建筑行业会不会迎来大调整。建筑工地需要大量的工人，工种也非常多，工地蓝领现在收入不菲。如果十几台3D打印机配上几十个操作工就可以完成大部分的工程，对这个国民支柱产业之一的从业人员而言也是一个前所未有的大洗牌。　　　　最主要的问题，还是国内三年后真的能见到3D打印机建成的房子吗？真有那么一天，A股市场的相关概念股恐怕要此起彼伏好一段时间了。
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质疑风暴中的3D打印房
作者: 金姬
阅读 ( 16248 )【 来源 : 新民周刊 】
阅读提示：曾经三次濒临破产的盈创，究竟是自主研发的民企典范，还是偷师老美的山寨公司？
记者｜金　姬
& & & &3D打印房屋哪家强？中国上海找盈创。
　　继去年4月本刊报道《3D打印狂人马义和》之后，这个湖北襄阳汉子又在1月18日高调宣布：他创立的盈创（Winsun）建筑科技（上海）有限公司已经完成了全球最高的3D打印建筑&&15米高的住宅楼房（地下1层地上5层）和全球首个带内装、外装一体化的3D打印&1100平方米精装别墅&。
　　零星的质疑声被国人的自豪感和一致的叫好声所淹没。一方面，由于国内目前对于3D 打印建筑还没有专门的国家标准，盈创的3D打印房是否宜居还没有定论；另一方面，美国航天局（NASA）出资的&轮廓工艺&（Contour Crafting）项目负责人、美国南加州大学教授比赫洛克&霍什内维斯（Behrokh Khoshnevis）宣称盈创剽窃了他有关3D打印技术的创意，他的团队正准备采取法律手段。
　　那么问题来了：曾经三次濒临破产的盈创，究竟是自主研发的民企典范，还是偷师老美的山寨公司？
盈创的新绿色建筑梦
　　1月18日周日，苏州郊区特别寒冷。盈创位于当地工业园区的厂房空地上，聚集着来自全国各地的地产公司、建筑公司和媒体代表，几个老外也穿梭在人群中。董事长马义和兴奋地向参观者们介绍着身边的几栋崭新建筑物，除了墙面上打印的纹理痕迹，外观和普通毛坯房十分类似。
　　其中一栋建筑物是为汤臣集团打印的1100平方米别墅样板房，成本100多万元，目前已预订出10套。而另一栋是埃及政府预订的一套单层的样板房，很快就将运往埃及。&一套房子一天就能打印完，总的订单是2万套。& 马义和兴奋地说。
　　盈创给出的惊喜还不止于此。在当天下午的&3D打印&新绿色建筑&全球发布会上，马义和表示盈创3D打印建筑的&油墨&，采用的是石材矿尾矿、建筑拆解尾料。今后会进一步围绕环保和就地取材的途径，例如使用沙漠中的沙子来打印房子和固沙墙。
　　3D打印建筑技术也被资本市场所青睐。去年9月，盈创通过股权转让及增资的方式，将26%股权作价1.54亿元，转让给了建筑装饰行业龙头之一的亚夏股份（002375.SZ），马义和持有剩余74%股份。盈创科技3D打印建筑部件的业务占其总收入六成。
　　不过根据去年亚夏股份公告的信息披露显示，盈创在2013年、2014年上半年出现亏损，分别为2457万元和898万元。马义和在发布会现场解释说，现阶段亏损主要由于研发投入过大，而研发投入都来自企业自己的资金。说到创业的艰难，马义和有些激动：&盈创很惨，我们曾经三次面临破产，钱全部都花完了，我们只能停下来研发我们的GRG（特殊玻璃纤维增强石膏板），把我们的产品拿出去赚钱，就是这样一次次挺过了难关。&&
　　如今的盈创有了很多合作伙伴。在国内，盈创与中铁二十四局成立合资公司，双方共同合作在中国及境外地区，首期将在墨西哥、俄罗斯和上海张江高新区核心园、河北、黑龙江建立5个盈创梦工厂。与此同时，盈创在国内的3D建筑打印厂也将全面铺开，例如与内蒙古亿利沙材料科技有限公司合作，两年内将在沙漠地带和京津冀地区建12家沙漠工厂
　　在国外，盈创与一家不愿公开名字的美国财团成立了总部设在迪拜的盈创全球合资公司Winsun Global。未来3年将在沙特、阿联酋、卡塔尔、土耳其、摩洛哥、突尼斯、美国等全球20个国家建厂，推广3D打印建筑，特别是为中东、非洲的低收入人群提供价廉物美的住房。
　　马义和还在发布会上大声宣布，盈创将致力于创建世界上最大的共赢产业联盟生态平台：&盈创是全球的，我们希望让设计师、材料商、地产商、建筑商、设备商等融入平台贡献力量的同时，分享到可观的利益。&
质疑一：能住人吗？
　　值得注意的是，3D打印建筑产业化路程才刚刚开始。有几位参观者在看过盈创厂区内的3D建筑后质疑，这些采用新技术的建筑能否通过工程验收？在发布会现场，实验楼合作方之一的中建八局总工程师马荣全坦承，3D打印建筑目前没有专业的规范，在设计建造时只能参考相近的结构和外观建筑标准，并通过实验设计来确保其结构等方面的安全可靠。北京市建筑设计研究院有限公司总建筑师邵伟平表示，房屋全部采用3D打印建筑方式的行业标准还是空白，有待全行业探讨建立。
　　同济大学建筑系教授来增祥此前在接受媒体采访时表示，3D打印在建筑新材料开拓和建筑工艺上的创新探索值得称赞，不过3D打印房屋要真正普及，恐怕还需斟酌。比如该3D打印的&油墨&的构成主要是高标号水泥和玻璃纤维。而据他所知，某些国家禁止建筑大量使用玻璃纤维，因为玻璃纤维会影响人体呼吸系统。高强度水泥未来的回收也有困难。
　　此外，人居住宅，不仅要对外形，更需要对内部结构、综合强度、刚度、防火性、使用年限等多方面进行综合考量。&油墨&的承载力强度、耐久性等各项指标是否符合标准，还有待专家部门的权威检测和认证。
质疑二：&12年&还是&2年&？
　　10个月前，无论是国内还是国外3D打印界，都没听说过&盈创&和&马义和&这两个名字。在当时，盈创的全称还是&上海盈创装饰设计工程有限公司&，有关这家公司创始人兼董事长马义和的报道也少得可怜。
　　自去年3月29日盈创宣布成为全球第一家实现真正建筑3D打印的高科技企业后，马义和对外宣称&盈创科技专心搞3D打印已经有12年时间&。但根据2012年3月《襄阳日报》发表的《一个襄阳人在黄浦江畔创业的故事&&访上海盈创装饰设计工程有限公司董事长马义和》，当时的马义和在接受专访时丝毫没有提到&3D打印&这几个字，只是强调了盈创自主研发的GRG申报了36项GRG产品的国家专利，另一个自主研发的SRC（特种玻璃纤维增强复合水泥）获得8项国家专利，并被上海市科委认定为上海市高新技术成果转化项目。
　　饶有趣味的是，当时的马义和对家乡媒体说过这么一段话：&要想成功，必须多学习。多年来，我一直研究全世界最顶尖的产品和技术，并且从各个方面全面超越它。从前年开始，与国内的建筑、建材、声学专家一道，访问45个发达国家的60所一流大学，对它们的建筑、建材、声学等学科最前沿的理论、技术和产品进行学习和研究，为我所用。&
　　去年4月初，当《新民周刊》在盈创上海总部办公室采访马义和时，本刊记者曾提出要参观盈创苏州厂区内那台高6.6米、宽10米、长150米的3D打印机，马义和以&涉及商业机密&为由婉拒，只是给记者展示了他手机上的一段视频，据说就是苏州厂区3D打印机喷嘴的打印过程。由于只是一个局部镜头，记者并没有看到&全世界最大的3D打印机&的完整全貌，也无法判断打印材料的速度。
　　但这一手机视频画面和去年1月美国南加州大学公布的&轮廓工艺&3D打印技术视频非常类似。 当时，由美国NASA出资的&轮廓工艺&已经可以做到24小时内打印出大约 232平方米的两层楼房。早在2012年夏天，&轮廓工艺&项目负责人、南加州大学教授比赫洛克&霍什内维斯就表示，&轮廓工艺&打印出来的墙壁是空心的，虽然质量更轻，但它们的强度系数比传统房屋更高，而且节省了20%－25%的资金、25%－30%的材料和45%－55%的人工。NASA希望该技术让人类在移民月球或火星后可以就地取材，快速并且批量打印出&外星屋&。
　　面对记者的疑惑，马义和当时表示，霍什内维斯教授曾于2013年到中国与盈创公司接触，临走前还带走一块&油墨&水泥作为纪念。马义和还在手机里向记者展示了一张和霍什内维斯教授的合影，表示后者很欣赏盈创的3D打印技术。
　　《新民周刊》就此事向霍什内维斯教授本人求证，对方给出了另一种说法。霍什内维斯教授表示，他的团队从1995年就在研究3D打印这一课题了，并在美国获得了21项专利。2012年，盈创作为一个材料供应商的身份来美国找他谈合作事宜，毫无戒心的霍什内维斯教授就详细透露了3D打印技术的细节。得到盈创邀请后，蒙在鼓里的霍什内维斯教授又在2013年8月到中国回访了盈创。&他们表示对我们的技术很感兴趣，并希望给我们提供材料并买一些我们的机器。半年后，他们就宣布了所谓12年钻研3D打印技术的成果&&一台翻新的意大利机器和粗糙的喷嘴！&
　　在今年1月的发布会上，当《新民周刊》再次向马义和提及要参观一下苏州厂区的3D打印机时，他表示此前新华社已经拍过视频了，建议记者找来看看就行。在网上，记者看到了这段视频，不知是否是打印机太大，镜头一直没有一个全局镜头，只能看到移动的喷嘴像奶油蛋糕裱花边似的层层螺纹&打印&。
　　在去年3月盈创召开首次3D打印房屋的发布会后，霍什内维斯教授表示曾派他的中国学生联系过马义和，后者提到希望得到&轮廓工艺&的专利授权，但此后再也没有回应。当得知今年盈创召开第二次有关3D打印房屋的全球发布会后，霍什内维斯教授气不打一处来，&我很怀疑他们是否拥有任何一项与3D打印有关的专利。&
　　记者在盈创位于苏州办公室的荣誉墙上，看到公司拥有98项国家专利，从2008年开始专攻3D打印建筑。至于这些专利有多少和3D打印有关就不得而知了。而盈创宣称的&2008年&这个时间点也很有意思，因为霍什内维斯教授宣称盈创的所谓自主研发的3D打印技术其实源于他2007年的专利，有当时的照片为证。当记者在发布会现场询问马义和是否最近和霍什内维斯教授联系过时，他没有正面回答，只是表示自从去年&一鸣惊人&以后，全世界找他合作的人太多了。
　　至于那家与盈创合作又不愿公开名字的美国财团，通过发布会现场公司发言代表Dino Antzoulis的名字，记者搜索到那个财团可能是美国的&风塔合伙人&（Windtower Partners）。记者询问该公司一位不愿透露姓名的工作人员是否了解&轮廓工艺&时，对方脱口而出：&这个不宜公开（off the record），我们当然知道&轮廓工艺&，也去考察过，但我们认为他们的技术比盈创落后整整2年。&
若诉讼，谁输谁赢？
　　由于公开的资料十分有限，目前还不能判断究竟是盈创站在&轮廓工艺&的肩膀上发展3D打印技术还是后者嫉妒中国人的智慧而&血口喷人&，但如果霍什内维斯教授真的拿起法律武器&声讨&马义和，盈创可能会面临哪些结果？为此，《新民周刊》咨询了两位熟悉中美知识产权的法律专家。
　　上海大邦律师事务所知识产权律师、&一律同行&网首席律师陈斌寅和华诚律师事务所律师、专利代理人张黎明一致表示，美国专利仅在美国有效，这意味着即便霍什内维斯教授要维权，如果没在中国申请过专利，就奈何不了马义和了。
　　陈斌寅进一步指出，如果&轮廓工艺&的3D打印技术无法获得中国专利法的保护，只能寻求商业秘密侵权等方式的权利维护。&当然，盈创若在美国境内使用的3D打印技术被证明是霍什内维斯教授的，则按照美国法律由美国司法机构相应追究其法律责任。&考虑到&盈创全球&的目标市场也包括美国，&轮廓工艺&在本土作战也许更有把握。
　　迄今为止，霍什内维斯教授只是表示盈创偷了他的&创意&（idea），并没有具体指出侵犯了他哪些专利。对此，两位专家认为霍什内维斯教授的赢面不大。&无论是就著作权还是专利来讲，单纯的&创意&并不能得到保护。&张黎明强调，专利保护的是具体的技术方案。
　　陈斌寅提醒说：&如果盈创在国内抢注专利的话，盈创从法律层面上就是当然的技术权利人，届时霍什内维斯教授要维护自己合法权益会更加麻烦。因此，我建议教授尽早在中国注册专利，更好地保护自己的权利。&
　　对于盈创来说，最坏的可能是确定构成专利侵权（目前来看可能性非常小）。公司在民事方面将面临停止侵权（包括销毁打印工具、电脑程序等）及损失赔偿的责任。张黎明补充表示，一旦盈创侵权成立，如果与霍什内维斯教授协商解决，则盈创可以谋求专利许可，继续使用专利。或者盈创支付一定的补偿费用后停止使用，霍什内维斯教授也就既往不咎。当然，一旦霍什内维斯教授公开宣战，在结论得出之前，盈创的母公司、上市企业亚厦股份很可能会受到影响，短期内不得不承受股价下跌的经济损失。从这一点上来说，盈创和&轮廓工艺&的纠纷还是私了比较好。
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3D打印机打印出来的房子，真的可以住人吗？
看到新闻上说，南加州大学的Behrokh Khoshnevis想制造一个可以打印房子的3D打印机，能够在一天之内打印出一套房子。Behrokh Khoshnevis教授表示截止到2050年，3D打印房子将不再是一个稀奇事，而且到时候坚固度都不是我们要考虑的问题，一般的房子30-50年差不多就要重建了，好的房子虽说100年没问题但是重建还是在心理上觉得安全些；而现在生产的各种高强度塑料保证5-10年需求是没问题的，而且也达到了3D住房人群的要求，因为低成本，过几年换一套完全不在话下。新闻来源：我想问的是，现有的3D打印技术真能打印出房子这么大的东西吗？而且，用塑料打印出来的房子，真的可以住人吗？
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概念吧。不过，有个打印水泥的设备，原理同3D打印机可以打印出墙，还有圆顶屋技术应该已经完善的差不多了就指着这个以后在月亮上建基地了。
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COD9里面连防爆盾都是3D打印的不过那个3D打印和大多数人心目中的捏泥人那样的过程还是不太一样，焊接拼装还是有的扯远了，话说回来，高度自动化的制造过程随着科技的发展，是必然成为趋势的。最终的目的就是，你想要什么，材料输入进去，键鼠、语音、心控指挥一下，就给你“打印”出来了打印的过程将渐渐不再是问题，问题是，你想打印出什么样的东西？
一项技术从理念到研发到成熟到推广应用，再到普遍化。需要一个漫长的过程。但是，技术进步的速度在加快，一旦核心技术被攻克，添砖加瓦就变得非常轻松了。从卡带机到MP3经历的时间不算短，从256M的MP3到8个G的MP3 ，却很快。3D打印也是这个道理，现在还处于核心技术攻克的阶段，一旦突破了，会飞速发展。
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3D打印技术的现状及其发展前景
　　摘 要 3D打印技术作为一个新兴技术逐渐流行，将对传统的打印技术和方式带来革命性的变革。文章对3D打印技术的现状进行分析，探讨其未来的发展前景。 中国论文网 http://www.xzbu.com/8/view-5718179.htm　　关键词 3D打印技术；发展前景 　　中图分类号：TP751 文献标识码：A 文章编号：（2-01 　　1 什么是3D打印技术 　　1.1 3D打印技术的概念 　　3D打印机（3D Printers）是近几年来在打印行业出现的一个新兴名词，因为它的特点跟传统打印机有点相似，所以称它为“打印机”。而3D打印技术在专业领域里，它有另一个名称“疾速成形技能”，又称疾速原型制造（Rapid Prototyping Manufacturing，简称RPM）技能[1]。 　　1.2 3D打印技术的原理 　　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[2]。3D打印技术的原理通俗点来理解就是：通过计算机软件，例如3dsmax、CAD等，塑造模型本体，然后把模型分解成无数个横截面，最后利用快速成型机将一个个横截面堆积成一个三维立体的模型，其材料可以是真实、形象的。例如：我们需要打印一个塑料材质的香蕉，那么我们可以先在3dsmax里制作一个香蕉模型，然后再3D打印机里倒进塑料材质，然后通过打印机就可以把一个计算机里显示的模型真实的打印出来。 　　2 3D打印技术的特点 　　2.1 3D打印技术的优势 　　由3D打印技术的原理决定了它的优势：①它不需要去切、削物体，也不需要模具；②加工速度极快，生产周期短；③对于一些结构复杂、体积非常小的物体优势最为明显，传统手工很难完成的模型对它来说非常简单，因为它是一体成型的，并不需要去进行二次加工；④可批量，可联机，还能实现远程操控。 　　2.2 3D打印技术的缺陷 　　当然3D打印技术也存在一些缺陷：①打印机的造价非常昂贵，运行和维修的费用也很高；②对成型物体的材料要求很高；③3D处理的软件数据量很大，再加上软件和实体打印机关联性很强；④软件操作难度大，打印机操作入门很难。 　　3 3D打印技术的现状及其发展前景 　　3.1 3D打印技术存在的问题 　　虽然3D打印技术有着很多优点，可以在很多领域释放人工劳动力；例如：它能够在制造很复杂的物品时而不增加任何成本；它能够让产品多样化的同时不增加制造成本；它可以让产品交付时间大大缩短；它能让设计者的设计空间很广阔；它不需要人工劳动技能来制造；它占用的空间极小并且可以便携制造；它可以让材料之间实现无限组合；它复制的实体非常精确；但是它也存在很多不足，尤其是材料和打印机之间的关联；目前很多3D打印机只能够打印简单构造的物体，材料也只支持比较单一的材质；而能够打印较为复杂的模型的打印机一般都比较昂贵，这当中的制造技术和成本控制还存在一定的问题，因此给3D打印机的普及带来了严重的阻碍与制约。3D打印的作品的质量差强人意，并非所有产品都能有很好的效果，由此可见，3D打印最主要的适用领域以及短板的地方。对于一般要求不高、专业性不是很强的零部件，3D打印时可以满足要求的，设计师能够实用这样的方法把计算机上的图形图像快速转换成物理实物模型，甚至可以1：1逼真建模，能够简单的对设计以及其功能进行验证，大大缩短了产品的开发周期，并且能够很及时的发现问题，相比之下，假如使用传统方式，就必须经过绘制图像、设计工艺效果、建造模具等多个环节和过程，就需要付出比较多的时间以及比较高的制造成本。目前市面上的大多3D打印机打印的物体只能当作一般的模型使用，只有荷兰的FELIX 3D公司研发的Felix 2.0高精度3D打印机打印的物体可以真正直接作为零部件使用。因为3D打印归根结底就是快速成型技术的一种，所以假如是制造钻头等此类高硬度的产品，3D打印明显力不从心，也没办法完美的去完成这一任务，并且这个不是单纯可以靠改进技术就能够解决的。 　　3.2 3D打印技术的发展前景 　　3D打印技术是一个新时代的新兴技术，它足以引导第三次工业革命，它的发展前景可以归纳为以下几点。 　　1）基于技术的革新，其打印速度、打印效率都会得到突飞猛进的发展。 　　2）各种新型材质的投入使用，比如纳米材质、新型高聚合材质等，可以让打印的更加多的真实物体。 　　3）打印机的成本和价格受到技术提高的影响将大幅度的降低，个别厂商还推出了1万元以下的民用级别打印机。 　　4）3D打印技术的应用将更加广泛，不仅仅是早前的航空、机械、医疗等范畴，更加广泛的扩展到家用的厨具、军事上的机械零件等等领域。 　　3.3 3D打印技术对科学社会发展带来的意义 　　鉴于3D打印技术的发展前景如此的宏伟壮丽，犹如一股强烈的科技风暴在席卷传统的制作和加工业，主要表现为以下几方面。 　　1）制造的技术和工艺出现了质的飞跃，老式的制造业是一种去除多余材料的方式，而3D打印技术是一种增加方式，通过层层堆砌，层层叠加的方式去塑造整体外形，并且一体成型，不需要二次加工，跟传统的制造业相比，在材料上浪费上有了很大的进步。 　　2）3D打印技术利用各种新型材质进行制造，能够制造各种材质的物体，无论造型有多复杂，对于它而言，都能精确的制造出来。 　　3）模式的改变；传统的工业都是以大批量为准，由于生产成本的控制，一般都会采取一个模具生产好几样成品；制造几个不同的物体就需要几个不同的模具去生产，成本很高，而3D打印技术将这传统的模式打破，完全不受任何约束，可以自由的进行个性化人工定制，而且速度非常快，可以根据设计师设计的模型，经过计算机软件渲染，短短数小时内就可以将其打印出来。 　　综上所述，3D打印技术是一种新兴的革命性的技术，虽然它有很多的不足，但是它的优势和特点对未来的制造工艺发展可以带来更大的影响力。3D打印技术在未来必定成为新时代的标杆技术之一，我们应该提前去了解并掌握和发展其技术，放眼未来，把握新兴技术的气息，积极有效的让3D打印技术为我国的制造业服务。 　　参考文献 　　[1]（美）Brian Evans.解析3D打印机：3D打印机的科学与艺术[M].机械工业出版社，2014. 　　[2]郭少豪.3D打印：改变世界的新机遇新浪潮[M].清华大学出版社，2013.
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