並非如你想象的那般強大,帶你重新認識3D列印

2022-07-04 14:54:15 字數 1915 閱讀 8973

突然的,3d印表機的熱潮迎面襲來,3d列印成了眼下大家討論的熱點,各大**對3d列印技術都做了「深入」的報道,一會能列印房子,一會能列印自行車,甚至還可以列印出一把可以射出真子彈的步槍,富比士**最近發表了一篇文章,稱:照3d列印這個趨勢發展下去,美國終於能把iphone製造接回家搞了!屆時的iphone製造與組裝,不再像今天富士康在中國做的那人海模式,而是由3d印表機打出來。更有甚者有人認為3d列印技術甚至會掀起新的一輪工業革命,對傳統的製造業形成巨大的衝擊!

3d列印技術真的有那麼強大麼?是否真如這些**所宣傳的,將來可以什麼東西都不用買了,搞台印表機回家想要什麼列印什麼就好了?**的大肆宣傳讓我們對3d列印充滿憧憬,但是在這之前還是好好認識下什麼是3d列印技術吧。

什麼是3d列印?

3d印表機就是可以「列印」出3d物體的一種裝置,功能上與雷射成型技術一樣,採用分層加工、迭加成形的原理,即通過逐層增加材料疊加來生成3d實體,這點是與傳統的雕刻機以及鑽床等通過去除材料的方式形成3d實體的本質區別。

簡單的說,和斷層掃瞄模擬,斷層掃瞄相當於把乙個物體一層一層切片掃瞄,而3d列印就是他的逆過程,一層一層堆起來,堆成乙個3d實體,傳統的加工是把一塊材料通過鑽、磨、削等加工的方式去除多餘材料形成實體,這3d列印是直接用材料一層一層堆積成型,這個有點像做生日蛋糕,一層層的忌廉堆上去,弄成你想要的樣子。3d列印技術本身並不複雜,但可用的耗材卻是個難點。普通印表機的耗材就是墨水和紙張,但3d印表機的耗材卻主要是膠水和粉末,而且必須經過特殊處理,對材料的固化反應速度等也要求很高。

3d列印真的無所不能?

通過上面對3d列印技術的介紹,相信大家有了基本的了解,說到底3d列印技術還是乙個堆積的過程,那麼3d列印技術首先受到的是材料限制,現有的3d列印技術多使用abs、人造橡膠、塑料、沙子、鑄蠟和聚酯熱塑性塑料等,這些材料多為粉末或者黏稠的液體,從**上來看,便宜的幾百塊一公斤,最貴的一公斤則要4萬元左右。把3d列印材料固化的方式有加熱、降溫、紫外線和雷射燒結四種,從各種技術的成本來看,「熔融沉積」是整體成本最低的,因而普及度也最高。當然隨著新材料技術的發展,未來還會出現更多的列印材料,但是就現有的技術來說還受以下制約。

1、 材料限制,比如我想喝水,需要個玻璃杯,可以列印乙個麼?抱歉,短時間內是不可以的,玻璃需要高溫熔化製作,這個是列印不出來的。

2、 工藝限制,需要製作個東西,但是比較注重外觀,想弄個鋼琴烤漆或者磨砂的表面,可以直接列印乙個麼?抱歉,還是不行的,3d列印只是堆積乙個3d實體,表面的處理還是需要其他工藝的配合。

上面舉了兩個例子,主要還是想說明一點,3d列印技術發展的核心不在於列印,而是在於材料技術的制約,只有新材料技術發展了,我們3d列印技術才能進一步實用化,列印出真正實用的物品,否則離現實還是很遙遠。一句話,3d列印耗材才是王道。

那3d列印可以做什麼?

目前3d印表機已經用來製作模具、人體骨骼等,當然也可以用來列印相對簡單的生活用品。當然隨著新材料技術的發展,3d印表機會帶來更強大的功能。

3d列印技術在現有條件下也並非是沒有任何優勢,首先可以使原先較為複雜的模具製造變的容易,其次對於使用多個零部件組合的結構,則可以利用3d列印技術直接列印出來。因此目前3d列印技術仍然僅限於模具、文物修復、醫學等專用領域,同時由於耗材的限制,仍然具有很高的成本,列印的物品也受到很大的限制。

3d列印的未來!

3d列印技術並不是乙個新興的技術,已經有了20多年的歷史了,雖然有著非常廣闊的發展前景,但是受耗材的限制,在很長的一段時間內,仍然不會有質的變化,3d列印技術的未來,我們只能寄希望於新材料技術的發展,眼下的3d列印熱,還需要我們理性看待。

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