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3D 打印技术是利用特殊的打印机改变以往平面（2D）打印的空间限制，将打印的物体通过粉末等特殊材料堆积来使打印的东西立体起来，在医疗、建筑、工业、食品、工艺品等多个领域广泛使用。

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一.3D 打印的技术原理：

3D 打印机又称三维打印机（3DP），是一种累积制造技术，即快速成形技术的一种机器，它是一种数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体。现阶段三维打印机被用来制造产品。逐层打印的方式来构造物体的技术。3D 打印机的原理是把数据和原料放进 3D 打印机中，机器会按照程序把产品一层层造出来。

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，堆叠薄层的形式有多种多样，可用于打印的介质种类多样，从繁多的塑料到金属、陶瓷以及橡胶类物质。有些打印机还能结合不同介质，令打印出来的物体一头坚硬而另 一头柔软。

二、3D 打印技术类别

1、“喷墨”技术：使用打印机喷头将一层极薄的液态塑料物质 喷涂在铸模托盘上，此涂层然后被置于紫外线下进行处理。之后铸模托盘下降极小的距离，以供下一层堆叠上来。

2、“熔积成型”的技术：整个流程是在喷头内熔化塑料，然后通过沉积塑料纤维的方式才形成薄层。

3、“激光烧结”技术：以粉末微粒作为打印介质。粉末微粒被喷撒在铸模托盘上形成一层极薄的粉末层，熔铸成指定形状，然后由喷出的液态粘合剂进行固化。

4、利用真空中的电子流熔化粉末微粒，当遇到包含孔洞及悬臂这样的复杂结构时，介质中就需要加入凝胶剂或其他物质以提供支撑或用来占据空间。这部分粉末不会被熔铸，最后只需用水或气流冲洗掉支撑物便可形成孔隙。

三、3D 打印技术的优点

1. 节省时间：助力快速的迭代式产品开发

2. 降低成本：削减组装、仓储、销售渠道等多重开销

3. 无线创意：实现传统制造模式无法完成的复杂原型设计

4. 绝对保密：新产品无需外包、不必担心信息泄露

四.3D 打印发展历史：

3D 打印的思想起源于 19 世纪末的美国，发展于 20 世纪 80 年代，不过真正地推向市场是在我们这个 21 世纪。所以，被称作上上个世纪的思想，上个世纪的技术，这个世纪的市场。

1986 年，Charles Hull 开发了第一台商业 3D 印刷机。

1993 年，麻省理工学院获 3D 印刷技术专利。

1995 年，美国 ZCorp 公司从麻省理工学院获得唯一授权并开始开发 3D 打印机。

2005 年，市场上首个高清晰彩色 3D 打印机 Spectrum Z510 由 ZCorp 公司研制成功。

2010 年 11 月，世界上第一辆由 3D 打印机打印而成的汽车 Urbee 问世。

2011 年 6 月 6 日，发布了全球第一款 3D 打印的比基尼。

2011 年 7 月，英国研究人员开发出世界上第一台 3D 巧克力打印机。

2011 年 8 月，南安普敦大学的工程师们开发出世界上第一架 3D 打印的飞机。

2012 年 11 月，苏格兰科学家利用人体细胞首次用 3D 打印机打印出人造肝脏组织。

五、3D 打印技术的具体运用

1. 医疗：医疗公司可以研发专门的 3D 打印机“打印”人的心脏、耳朵等器官，来解决人的器官衰退，坏死问题。

2. 建筑：利用 3D 打印机不仅能将建筑师的建模快速转变为显示，检测是否牢固、符合物理逻辑。

3. 食品：以往蛋糕店只能制作好等客人来消费，但现在有了 3D 打印机就可以让客人先选择，再用 3D 打印的技术来快速为客人定制蛋糕。

4. 工业：波音公司在 2017 年 4 月聘请 3D 金属打印公司 Norsk Titanium AS，负责为波音 787 Dreamliner 打印第一个钛合金部件。此举为每架波音 787 的制造成本因此得以节省 200-300 万美元。越来越多的工业对 3D 金属打印的耐久性有了更多的接受度，允许其代替传统生产方式，应用到亟待革新的航空航天制造业。

 六、政策引领

2015 年 8 月 23 日，中共中央政治局常委、国务院总理李克强主持国务院专题讲座，讨论加快发展先进制造与 3D 打印等问题。