• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.发展历程
  • 4.核心技术
  • 5.应用领域
  • 6.发展趋势
  • 7.限制因素
  • 8.社会评价
  • 9.打印过程
  • 9.1.三维设计
  • 9.2.切片处理
  • 9.3.完成打印
  • 10.政策引领
  • 11.重要事件
  • 12.参考资料

3D打印

通过逐层打印的方式构造物体的技术

3D打印(3D printing)又称增材制造、积层制造,是一种以数字模型文件为基础用粉末状金属或塑料等可粘合材料通过逐层打印的方式来构造物体的技术,该技术最早在20世纪80年代中期由美国提出1

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3D打印常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,后逐渐用于一些产品的直接制造,对传统的工艺流程、生产线、工厂模式、产业链组合产生深刻影响,是制造业有代表性的颠覆性技术1

基本信息

  • 中文名

    3D打印

  • 外文名

    3D printing(3DP)

  • 诞生时间

    1986年

  • 发明人

    查克·赫尔(Chuck Hull)1

  • 诞生地

    美国

发展历程

3D打印汽车Urbee

3D打印技术出现在20世纪90年代中期,实际上是利用光固化和纸层叠等技术的最新快速成型装置。它与普通打印工作原理基本相同,打印机内装有液体或粉末等“打印材料”,与电脑连接后,通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来,最终把计算机上的蓝图变成实物。这打印技术称为3D立体打印技术。

1986年,美国科学家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,美国Jim Kor团队打造出世界上第一辆由3D打印机打印而成的汽车Urbee问世。

打造3D打印汽车的Jim Kor团队成员

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2

2013年10月,全球首次成功拍卖一款名为“ONO之神”的3D打印艺术品。

2013年11月,美国德克萨斯州奥斯汀的3D打印公司“固体概念”(SolidConcepts)设计制造出3D打印金属手枪3

2018年8月1日起,3D打印枪支将在美国合法,3D打印手枪的设计图也将可以在互联网上自由下载4

2018年12月10日,俄罗斯宇航员利用国际空间站上的3D生物打印机,设法在零重力下打印出了实验鼠的甲状腺5

2019年1月14日,美国加州大学圣迭戈分校在《自然·医学》杂志发表论文,首次利用快速3D打印技术,制造出模仿中枢神经系统结构的脊髓支架,在装载神经干细胞后被植入脊髓严重受损的大鼠脊柱内,成功帮助大鼠恢复了运动功能。该支架模仿中枢神经系统结构设计,呈圆形,厚度仅有两毫米,支架中间为H型结构,周围则是数十个直径200微米左右的微小通道,用于引导植入的神经干细胞和轴突沿着脊髓损伤部位生长6

2019年8月,美国研究人员在《科学》杂志上撰文称,他们使用“悬浮水凝胶自由形式可逆嵌入”(FRESH)技术,用胶原蛋白成功3D打印出可正常工作的心脏“零件”,这项突破性技术向3D打印全尺寸成人心脏迈近了一步7