2016年3D打印大事年度回顾

正如乔布斯所说，未来－是由现在的点连成的线组成，3D科学谷在2017年伊始与谷友一起回顾2016年发生了哪些值得重视的事件，从中感受3D打印行业的成长与前景。

同时让我们共同来见证，是否真如Daxue所预测的，3D打印在中国，2018年，3D打印机达到3万7千8百台的销量，销售额达到)于2016年9月8日正式商业化。无需安装软件，GeekCAD在线建模平台只需要三步（绘制平面图案，将平面生成三维，以及精细调整）就可以完成建模，除了在线社区，GeekCAD操作界面包括中文和英文界面。

2016年9月7日，全球领先的3D生物打印公司Organovo宣布推出一项新的生物3D打印人体组织——ExVive人类肾脏（ExVive Human Kidney）组织，并提供相应的商业服务。ExVive人类肾脏组织是Organovo公司推出的第二个商业化3D生物打印组织，第一个是2015年推出的ExVive Human Liver（ExVive人类肝单元）。

GE的14亿美金天价收购两大金属打印公司

2016年9月15日，Carbon宣布获得来自战略投资合作伙伴GE、宝马、尼康和JSR的C轮投资8100万美金。这笔资金将用来将M1 3D打印机推向国际市场并走向深度的生产化应用，这使得Carbon共募集资金高达2.22亿美金.

ORNL与英格索尔打造世界最大的龙门式3D打印机

2016年9月，ORNL与美国芝加哥机床展IMTS期间宣布了与机床厂商美国英格索尔的合作，他们将共同打造世界上最大的3D打印机。其庞大的龙门式生产工作区域将可以一次性打印7mx3mx14m尺寸大小的对象。挤出系统是Strangpresse公司提供的，其打印速度有望达到每小时1000磅（约453公斤）。

强生全面布局骨科植入物、手术预规划、药物测试领域运用3D打印技术

2016年9月，强生公司在3D打印领域全线发力，已与惠普、Carbon3D、3D Systems、Organovo及Materialise等公司进行3D打印医疗器械领域的合作。强生旗下DePuy Synthes 已通过3D打印技术生产定制化植入物和手术导板。旗下Janssen 的研发中心已引入Organovo 的生物3D打印人体组织进行新药物测试。

2016年9月，德国弗朗霍夫（Fraunhofer）研究所的研究人员已经成功地使用3DP粘合剂喷射三维打印技术生产硬质合金模具。通过3DP打印硬质合金粉末，研究所能够轻松创建复杂的设计。

Stratasys新目标指向大尺寸以及碳纤维打印

2016年9月，Stratasys发布了其要达到更大尺寸3D打印的目标及实现这个目标的两个主要途径.一种是将3D打印熔融挤出头通过机器人来完成运动路径，第二种Stratasys将其称为“infintely build”。无限大的零件？

微软Win10 画图软件植入3D建模功能

2016年10月，微软宣布在Win10 画图软件集成一系列灵活和令人兴奋的3D绘图和建模功能。用户不需要三维建模的基础，通过简单的点击按钮就可以将他们的二维图纸转化为三维图形，然后使用一个简单的工具栏就可以调整对象的属性。新的Paint应用程序还允许用户把照片转化为3D图纸，也可以导入3D扫描，并将三维图形通过连接3D打印机来打印出来。

钣金加工设备厂商Adira推出世界首台金属3D打印和激光切割复合机床

2016年11月，针对直接能量沉积3D打印功能，Adira开发了激光直接加工工艺，通过在不同功能的加工头之间进行切换，用户既可以选择对钣金进行激光切割，也可以选择使用直接能量沉积3D打印技术进行零件修复或打印。

ORNL将尼龙与稀土材料混合打印出永磁材料

2016年11月，美国国家橡树岭实验室-ORNL通过3D打印的方法制造钕铁硼稀土永磁材料。ORNL通过将NdFeB稀土粉末与聚合物混合在一起，然后通过熔融挤出头将材料挤压出来，一层一层复合而成产品的形状。复合颗粒中65%体积的材料为各向同性的NdFeB磁粉，35%体积的材料为聚酰胺（尼龙）。

浙工大研发超音速激光沉积3D打印技术

浙工大姚建华团队创新的将3D打印与超音速冷喷涂技术相融合，提出了超音速激光沉积技术，该技术利用了超音速激光沉积技术和激光熔覆技术的各自优势，具有沉积效率高、温度低、成本低、性能高等优点。

玉柴铸造集成式复合气缸盖砂芯组中的3D打印技术

广西玉柴在铸造集成式复合气缸盖的砂芯组方面进行了积极的探索，成功铸造出零件复杂程度高的集成式复合气缸盖。集成式复合气缸盖的复杂性包括进排气道、喷油器安装孔、缸盖上水套、缸盖下水套、气缸孔、缸孔水套和凸轮挺杆孔。3D打印在其中发挥的作用是组合砂型的缸盖上水套砂型、缸盖下水套砂型、进气道砂型和排气道砂型是由3D打印出来的。

突破技术瓶颈，3D打印钨材料

铂力特经过多次研究试验，研制出专门针对难熔金属和高导热高反射金属的专用3D打印装备BLT-S300T，有效地解决了以上问题，打印出了钨合金零件，并且工艺参数稳定，成形良好。该零件整体采用薄壁结构，最小壁厚仅0.1mm。

南京航空航天大学3D打印铝基纳米复合材料

南京航空航天大学提供一种基于SLM成形的铝基纳米复合材料，用于激光增材技术领域，有效的解决铝基纳米复合材料在激光增材过程中工艺性能与力学性能不匹配、增强颗粒分布不均匀以及陶瓷相与基材相之间润湿性较差的问题，使得所获得的产品具备良好的界面结合以及优异的力学性能。

3D打印一体成型核反应堆压力容器

2016年12月，中国核动力研究设计院与南方增材的研究成果3D打印反应堆压力容器试件已经通过国家能源领域相关专家的技术鉴定。南方增材科技有限公司拥有自主研发的大型电熔3D打印设备，能打印直径达5.6米，长度达9米，重达300吨的厚壁重型金属构件。

来源：3D部落（ID:i-3dpro），作者：天工社

在刚刚过去的2016年里，3D打印领域实现了诸多令人兴奋的突破，以下让我们来看看那些发生在2016年的最重要的3D打印故事。

1.1月4日，3D Systems将其ProX DMP 320 3D打印机推向市场。这款直接金属3D打印机具有高精度、高生产量的特征，并且非常适合打印化学纯钛、不锈钢和镍基超合金零件。

2.真实大小的铸造和3D打印无法龙骨骼在位于纽约的美国自然历史博物馆首次亮相，它也将成为该博物馆的一项永久展出。无法龙是现已发现的最大的恐龙。

3.美国能源部的ORNL和建筑公司SOM合作推出了世界上最大的、节能且环保的3D打印聚合物建筑原型和一体化的3D打印车辆，前者由后者供能，二者展示了未来的离网生活。

4.美国能源部投资100万美元来开发更便宜的3D打印风力涡轮机叶片，希望能将风力涡轮机叶片的生产成本降低5％。

1.西门子投资2140万欧元在瑞典开设其第一家金属3D打印工厂来大规模生产金属打印件。这是西门子在金属3D打印领域的首次重大投资。

2.一群来自Wake Forest Baptist医学中心的再生医学科学家开发出一种能打印活的组织结构（如骨骼和器官）的3D生物打印机。他们成功地打印出了耳朵、骨骼和肌肉结构。

3.一群荷兰代尔夫特理工大学学生用MX3D的多轴机械臂创建了一个功能齐全的3D打印不锈钢自行车。在MX3D的帮助下，他们成功地3D打印出自行车架。

4.纽约时尚品牌threeASFOUR与3D打印公司Stratasys合作创造出两款惊艳众人的3D打印连衣裙。这两件作品在纽约时装周进行了首次亮相。

1.售价99美元的OLO DLP树脂3D打印机在2016年3月21日正式登陆Kickstarter。与众不同的是，在该机器上，智能手机取代了昂贵的光源。这款智能手机3D打印机成功地实现了众筹目标，筹集到了200万美元。

2.3月22日，NASA将其第二代便携式机载3D打印机成功送上国际空间站。

3.马萨诸塞州的生成设计工作室Nervous System创造了一款新的Kinematics 3D打印裙子，其灵感来自花瓣。Kinematics由1600片3D打印件组成，这个令人惊叹作品在波士顿美术博物馆（MFA）首次亮相，并在那里一直展出到2016年7月。

4.以色列金属3D打印初创公司XJet从欧特克和Catalyst CEL那里获得了2500万美元的融资。这些资金将帮助XJet开发和推出其专有的液态金属3D打印技术——纳米颗粒喷射技术。

1.工业级3D打印公司Carbon（以前叫Carbon3D）推出了其第一款基于CLIP的商业3D打印机M1和七种新的专有树脂材料。新打印机有一个144mm x 81mm x 330mm的构建体积，一个由坯铝制成的构建平台，一个脚踏式构建区域门，一个透氧窗盒和一个高性能LED光引擎。

2.一群来自西门子企业技术学院普林斯顿校区的研究人员创建了一组类似蜘蛛的3D打印机器人。这些蜘蛛机器人被称为SiSpis，可以自主、协作工作，甚至还可以自主充电。

3.迪拜推出了“迪拜3D打印战略”，这个独特的全球计划将在三个关键领域推进3D打印技术：3D打印建筑、3D印打印医疗应用和3D打印医疗物品。该计划的一个关键目标是截止2030年，迪拜3D打印建筑物的比率不少于25％。

4.3D打印巨头Stratasys揭示了其创新的J750 3D打印机，新机器比Stratasys现有的聚合物喷射3D打印机快两倍，最多可以同时打印六种材料，而打印材料的颜色有数千种。

1.惠普推出并开始售卖其首款喷射熔融3D打印机。据说新机器的打印速度比现有系统快10倍，但其成本只有它们的一半。

2.迪拜在短短17天内完成了世界上第一个3D打印“未来办公室”，其面积为250平方米。该项目是四月份推出的“迪拜3D打印战略”的一部分。

1.空中客车公司在2016年柏林国际航空航天展览上展出了一款4米长的3D打印无人机。这个无人机是完全3D打印而成的，将被用来优化空气动力学设计。

2.Local Motors推出了一款3D打印自动驾驶巴士——Olli。6月份，Olli首次出现在华盛顿特区的道路上。它是第一款使用IBM Watson的汽车物联网（IoT）——一个以汽车为中心的认知学习平台——的汽车。

3.学生R.J. Hillan是首届未来工程师挑战赛的冠军。他所设计的工具被国际空间站上的宇航员3D打印了出来。

4.冰岛巨星比约克大胆地举办了一次VR现场直播。表演中，她戴着由Neri Oxman设计的3D打印面具，给人留下了深刻的印象。

1.一个黑客团队透露说，他们用3D打印逆向工程了由交通安全管理局（TSA）使用的主密钥，该行为旨在检查使用Safe Skies箱包锁的行李箱中的行李。

2.3D打印初创公司Rize推出了一款可能会改变游戏规则的3D打印机——Rize One，该机器无需后期处理。

3.3D打印字符出现在Kubo和两个字符串

定格动画工作室LAIKA在8月发行了其最新的电影《久保与二弦琴（Kubo and the Two Strings）》。此前一个月，Laika透露说，一个彻底的3D打印角色Moonbeast将在新电影中首次亮相。

4.在成立以来的四年中，法国3D打印设计工作室Le FabShop给我们带来了一系列令人惊叹的3D打印室内装饰品、有趣的小玩意儿和有用的工具的。但经过18个月的筹款和寻找投资人后，该工作室被迫宣布关闭并进行资产清算。

1.3D打印电子系统和高级增材制造技术开发商Nano Dimension将其首台DragonFly 2020 PCB 3D打印机发送给了一家领先的以色列国防公司。

3.M3D为其更先进的499美元的M3D Pro 3D打印机发起了一场Kickstarter众筹活动。在短短的几小时内，他们就实现了众筹目标，一共筹集到487497美元。之前，他们的其他Kickstarter众筹活动也取得了巨大的成功。

4.SLA 3D打印机制造商Formlabs完成了B轮融资，筹集到了令人瞠目的3500万美元。Formlabs打算用这些资金来扩大运营和加大研发力度。

4.WASP推出了世界上最大的delta式房屋3D打印机——BigDelta。新机器高12米，能3D打印出整个住宅。

1.10月18日，Ultimaker在全球推出了Ultimaker 3。在前两款3D打印机的基础上，Ultimaker 3拥有一个完全一体化的专业3D打印环境和一个可靠的双挤出系统，并且可以打印工业级线材，真正的是一款专业级桌面3D打印机。

2.3D打印机制造商Titan Robotics与线材供应商Push Plastic合力为Atlas 3D打印机开发出一个高速而低成本的颗粒挤出系统。据Titan Robotics说，相比大容量的线材挤出，颗粒挤出能以三倍的速度挤出塑料，同时成本却降低了90%。

3.位于马萨诸塞州剑桥的3D打印机制造商Markforged在10月份推出了其最新产品——Mark X 3D打印机。作为3D打印史上“最强大的纤维复合3D打印机”，该打印机正在热售中，售价为69000美元。

4.瑞典隆德大学的一组研究人员用3D扫描技术重建了一间庞贝古城（Pompeii）里的房子。生成的3D模型让大家看到了房子被火山爆发毁坏前的样子。

1.在对17岁英国男孩儿Tom Taylor的死亡调查中，调查人员发现2015年让Tom丧生的那场爆炸是由发胶使用不当引起的。爆炸前，Tom使用发胶来将3D打印对象固定在构建板上。随着构建板的升温，发胶散发出一些丙烷，然后丙烷被来自3D打印机或电源插座的火花点燃，从而引起打印机爆炸。许多评论者嘲笑这样的调查结果，坚持认为3D打印机不会造成这样的损害。

2.微软获得了一项新的3D打印技术专利，该技术能用混合的CMYKW材料实现全彩3D打印。这意味着您将可以3D打印出带有任何颜色的多彩对象。

3.在澳大利亚黄金海岸的一系列毒品搜查行动中，警方发现了一个据说是专门制造机关枪的3D打印作坊。在这个隐秘的实验室中，有几台计算机、一台3D打印机和几台钻床，警方认为这些东西显然是用来制造自动冲锋枪的。事后，一些枪支专家提出证据，表明“3D打印枪”可能根本不是3D打印的。

1.捷克3D打印机开发商Prusa Printers在其超过100万美元的资金被网络支付公司PayPal冻结后，向其他小型但发展迅速的企业发布了警告。该公司声称它再也不能进行汇款、将钱转至另一家银行，甚至也不能将钱退还给客户。2016年5月，Prusa揭示了其最新的RepRap式Pruz i3 MK2 3D打印机。

2.悉尼的心脏研究所（HRI）开发了一款能3D打印人类细胞的生物打印机，并成功的3D打印出跳动的心脏细胞，这些细胞可用来修复受损的心脏组织。这是一项重大的突破，意味着人类离3D打印出可植入的人体器官又进了一步。

3D打印2016年度回顾：世界在变化

由于研制周期短、生产效率高等独特优势，3D打印技术受到各种行业的青睐，被美国《时代》周刊评选为“美国十大增长最快的工业之一”。

不同于2015年的跌宕起伏，随着惠普、东芝、微软等国际性大企业在2016年进军该领域，2016年被业内人士誉为“世界3D打印行业市场的爆发年”，在这一年里，我们见证了3D打印技术在医学、航天、机器人等各领域内的蓬勃发展和进步。

这是一个不断前进的领域，新兴的技术和独特的建造方式弥补了传统工艺中难以制造甚至制造不出来的东西。每一次的科学发明和突破，都有可能成为日后影响整个世界的伟大创举。曾经的美好梦想和热切展望在现在都已实现，以不容忽视的热度强势地进入我们生活中的方方面面。

3D打印技术在打印材料和打印状态方面有着得天独厚的优势，其纳米打印工艺被广泛应用于电子产品的电池和屏幕上。

美国宇航局（NASA）的科学家们开发出的新型纳米材料打印工艺，将碳纳米管和氦离子等离子体的混合物通过喷射纳米管技术打印到很薄的金属（比如铝）板上，制造出的电池能够拥有纸一样的超薄超轻和可弯曲的特性，其生产效率有了显著提高，成本也大大降低。

苏黎世联邦理工大学(ETH)新型“纳米液滴”3D打印技术，将金、银等纳米颗粒制成的墨水以液滴的形式3D打印出厚度在80~500纳米的超薄“纳米墙”，制造出透明度和导电性远远高于原有氧化铟锡材质的触摸屏，可以广泛应用于大型触摸屏和OLED可弯曲显示屏及透明电极的太阳能电池上，在降低电子产品的成本的同时提升产品性能。

2016年医疗领域几乎是3D打印技术的爆发年，这一年各种3D打印的器官模型及生物打印材料纷纷面世，昂贵又难以获得的移植器官和技术也不再是阻止病人康复的一大难题。

哈佛大学科研团队发明的3D打印厚实的血管化组织技术，通过3D打印含有干细胞的油墨构建血管网络，并在此基础上打印出了整个微血管网络。这种微血管网络可以像人体组织一样存活6个星期以上。该项研究将会大大提高多材料生物打印平台打印人体组织的能力，创建出更完美的可用于组织修复和再生的结构。

约翰·霍普金斯大学科学家们发现的新型3D打印骨骼材料，无需患者自身截取腓骨，只需3D打印就可构筑骨骼框架。该材料由可降解的聚己内酯（PCL）和30%的粉状天然骨（牛膝盖骨内部多空骨骼粉碎而成）构成。由这种新型材料构成的3D打印骨骼支架比起原有的纯PCL支架，其骨骼生长量至少增加了50%。在无需患者遭受截骨痛苦的同时还能加快骨骼痊愈，在未来或许可以完全取代现有的骨骼支架。

为了能够引领潮流，时尚领域往往也是各种新兴材质和技术的高发地。作为科技新宠的3D打印技术，在当今时尚设计领域也是有着十分重要的地位。

3D打印设计工作室Nervous System为今年3月份举办techstyle展览的波士顿美术博物馆制作的这件3D打印连衣裙，采用尼龙材料激光烧结技术一次性整体3D打印制成。整件衣服由超过1600片三角形的花瓣拼接，并用2600个铰链彼此连接而成，看起来十分具有科技未来感。

除了服装领域，3D打印技术在艺术品领域，也有着十分突出的应用。

MIT研发的Cilllia毛发设计工具，通过建模软件平台上CAD设计的步骤和滑块式界面，可以在微观结构中对毛发实现编程。用户只需要确定毛发的相关数据，就能够轻易地将成千上万的毛发在短短几分钟内设计完成。打印出的毛发除了可以自定义以外，还具有像神经一样的的敏感度，能伴随着外界的刺激发生弯曲和改变。得益于这套系统，设计师们可以通过3D打印的方法获得任何想要的艺术品。

对于吃货们来说，如果上面这些对你没有任何吸引力的话，那就来看看这些3D打印制作的特色食物好了，无论大小还是生长周期，都能由3D打印技术来掌控。

于明年2月至4月在巴黎、伦敦、维也纳哥本哈根、丹麦、英国等10所城市举办的美食节上将会展出一款3D打印食品胶囊机，该胶囊机可以制作出橘子、鸡尾酒、咖啡等各种口味的食物胶囊，将制作完成的胶囊铺在各种食材的表面，就能品尝到不同的风味。食客们只要花费250美元（约合人民币1945元），就可以在这些城市中的赞助商餐厅体验到3D打印食物。

当然，如果你不想麻烦地到处跑，在家种植自己想要的食物也是可以的。

芬兰VTT技术研究中心的科学家们开发了一种可以在短短一周中，生长草本植物、浆果的3D打印技术工具CellPod。CellPod 可以通过种植多种植物细胞团的方式，逐渐生长出自己想要的食物。在使用3D打印的CellPod设备时，只需要种子、阳光、空气和营养物就可以完成种植。而且，这种种植方法的生长周期只要一周时间，对于城镇居民来说是个十分方便又快捷的选择。

随着技术的提高，3D打印技术已不再满足于小型的模型构造和零件加工等领域，而是向着大型化、整体化的方向发展。3D打印技术已成为提高航天器设计和制造能力的一项关键技术，其在航空航天领域的应用范围不断扩展。

研发的3D打印机器人SpiderFab，可以利用NASA的Trusselator技术在太空中实现3D打印。整个打印过程无需人工，完全由机器人完成，只需将机器人以及原始建材送入太空，就能在太空中直接打造出比原来大数十倍至数百倍的太阳能电池板或天线，从而让各种太空任务实现更高的功率、带宽、分辨率和灵敏度。

该项技术只需要小型运载火箭，就能在目前火箭可到达的轨道上直接制造大型飞船部件，甚至能够建造出比地球上构建的卫星质量更高的数据部件。不仅大大节约了运输成本和人力输出，也为未来太空建设提供了更多种可能。

3D打印混凝土建筑采用纯混凝土浇筑而成，无需提前构筑模具和人工建造，只要通过打印的方式，电脑控制利用光固化和纸层叠等技术即可快速成型。

运用3D打印技术，在短短几十天内就能够建造一栋6层的别墅级庭院，而且其成本低至5000元/平米。但由于其技术的独特性，无法在钢筋框架之中打印混凝土，因此，大多数的3D打印建筑都属于纯混凝土浇筑建筑，其抗张强度不足，容易碎裂。

德国发明家Kai Parthy开发出的3D打印网状钢纤维填充物，能够在3D打印建筑的同时，将钢结构填入混凝土之中。填充了这种网状钢纤维的混凝土结构，在承受巨大压力时，混凝土仅仅出现裂缝，但却没有变成碎块。从内部增加混凝土的抗张强度，提升建筑整体强度和抗压能力，让3D打印建筑具有更大的发展空间。

“回望整个2016年，3D打印行业已经由导入期进入到了成长期的初级阶段，技术从最初的科研发展逐渐延伸至食品、医疗、航空航天、电子科技等各领域，行业规模不断扩大，专利数量日益增多，行业的应用也在逐渐深入。”

那些我们曾经想不到、不敢想的技术现在得益于3D打印技术都已经一步步走入我们的生活。

当初的蓝屏大哥大已经被高清彩屏智能手机所取代，能卷起来装在口袋里的微型电脑日后也将成为人手必备的联络设备。

曾经的顽疾和不治之症只要移植器官就能逐渐好转，日后哪怕无需器官捐献和自体移植，患者也能轻松治愈疾病，恢复健康体魄。

当初的中山装和蓝黑工作服已经成为老旧照片中的历史，超轻、超薄、超舒适、可自动调节温度和外形的一体式外衣日后也会成为明年秋冬季巴黎时尚潮服。

曾经填饱肚子的窝窝头被拿来作精致粗粮搭配合理膳食，日后只要几粒胶囊就能尝遍世界风味美食。

当初还只是传说的嫦娥奔月已化为宇航员迈出的一小步，太空蜜月旅行日后未尝不会成为新兴旅游产业。

曾经要成千上万的农民工师傅推倒平房土炕建起的摩天大楼，日后只要几台机器在数周时间就能快速建成。

那些我们觉得遥不可及的幻想也将随着3D打印技术的进步离我们也已经越来越近。