3D打印机，无所不能的未来

marinlizhi

2012年4月，英国著名杂志《经济学人》报道称“3D打印将推动第三次工业革命”。2013年3月某科技类博客报道，世界首款3D打印汽车Urbee 2面世了，它是一款混合动力汽车，绝大多数零部件来自3D打印。要注意的是，这次不是玩具，而是真正能开上马路的汽车。2013年2月，据英国《每日邮报》上月5日报道，英国研究人员首次用3D打印机打印出胚胎干细胞，干细胞鲜活且保有发展为其他类型细胞的能力。研究人员说，这种技术或可制造人体组织以测试药物、制造器官乃至直接在人体内打印细胞。使用3D打印技术打印人体器官的另一个好处是，它用的材料是人体细胞尤其是病人的自体细胞，这会减少排斥的可能性。
　　“打印”这个词本身，在传统意义上，是二维（2D）的，本质上是将二维的信息转移到平面上去的过程。但是，任何一个三维的物体，总是能划分成一系列具有有限厚度的二维平面的总和。所以打印三维物体，只需分层进行，每一层与传统意义的打印是一致的，只是每一层的厚度应当远小于三维物体的特征尺寸，再通过打印所用的“油墨”层层粘合并固化。
　　具体来说，传统的打印就如使用普通打印机打印一封信：轻点电脑屏幕上的“打印”按钮，一份数字文件便被传送到一台喷墨打印机上，它将一层墨水喷到纸的表面以形成一副二维图像。而在3D打印时，软件通过电脑辅助设计技术（CAD）完成一系列数字切片，并将这些切片的信息传送到3D打印机上，后者会将连续的薄型层面堆叠起来，直到一个固态物体成型。3D打印机与传统打印机最大的区别在于它使用的“墨水”是实实在在的原材料和特殊的胶水。
　　事实上，3D打印属于快速成型技术的一种，它的专业说法应该是“增材制造”技术，包括快速原型制造技术和高性能金属构件直接制造技术两大类。现在媒体报道的3D打印制造技术，主要是指快速原型制造技术。这项技术上世纪80年代就开始发展起来了，主要制造由树脂、石蜡、陶瓷等材料组成的尺寸较小的原型样件或模型，这些原型样件原则上不能直接用于装备制造，但可以缩短新产品研制周期，降低产品研发和制造成本。