從最初3D打印停留在科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)室里，到現(xiàn)在各行各業(yè)在這項(xiàng)技術(shù)中獲得使用的便利。經(jīng)歷了短短30年時間，3D打印的應(yīng)用范圍越來越廣，打印材料越來越豐富，e鍵打印（ejdyin.com）系統(tǒng)說明3D打印的技術(shù)應(yīng)用有哪些。

　　到今天，3D打印機(jī)已經(jīng)能夠打印出很多東西，對醫(yī)療、文化、建筑、食品、汽車等行業(yè)也產(chǎn)生了非常大的影響，它的應(yīng)用范圍之廣可能是我們無法想象的。理論上來 說，只要是能夠在計(jì)算機(jī)上繪制成型的產(chǎn)品都可以通過3D打印機(jī)將之付諸現(xiàn)實(shí)。下面我們就通過3D打印在各行業(yè)帶給我們那些美妙絕倫的產(chǎn)品，來暢想一下3D 打印所創(chuàng)造的未來吧。

一、傳統(tǒng)制造業(yè)

　　3D打印沖擊最大的無疑是傳統(tǒng)的制造行業(yè)。由于3D打印是通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行建?？刂疲栽诔杀?、速度以及打印的精確度上要勝于傳統(tǒng)的制造行業(yè)。另外由于3D打印快速、精準(zhǔn)的特性所致，非常適合用于規(guī)模生產(chǎn)，從而降低了成本，提高了效率。

世界首款3D打印汽車Urbee 2

　　這是一款混合動力的汽車，它的絕大多數(shù)零件都是用3D打印的方式完成，而它的打印材料大部分則是塑料，地盤和引擎還是鋼鐵鋼鐵材質(zhì)。這款汽車是由Jim Kor和他的Kor Ecologic團(tuán)隊(duì)合力完成。他們認(rèn)為未來的汽車應(yīng)該是“用最少的能耗開最遠(yuǎn)的路程；把生產(chǎn)、使用、回收過程的污染降到最低；盡可能用汽車產(chǎn)地附近的原 材料生產(chǎn)汽車”。

　　Urbee 的生產(chǎn)車間是RedEye，世界上第一款3D打印機(jī)摩托車原型也誕生于此。Kor認(rèn)為3D打印的一個巨大的優(yōu)勢就它具有其他片狀金屬材料所不具備的靈活性 和可塑性。 傳統(tǒng)的汽車制造是生產(chǎn)出各部分然后再組裝到一起，3D打印機(jī)能打印出單個的、一體式的汽車車身，再將其他部件填充進(jìn)去。據(jù)稱，新版本3D汽車需要50個零 部件左右，而一輛標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的汽車需要成百上千的零部件。

　　于是3D打印讓制造業(yè)變得更簡單。只要將模型的每部分上傳到打印機(jī)上，經(jīng)過大概2500小時，就可以將所有的塑料部件集齊，然后他再把這些東西組裝在一起。完整的Urbee看上去像是一個大號電腦鼠標(biāo)。

全球首款采用3D打印技術(shù)的滑雪板

　　Signal跟GROWit 3D兩家公司通過3D打印的方式打造了一臺滑雪板，不過受制于本身的物體大小，他們將滑雪板分成了一小塊一小塊地進(jìn)行打印，最終將各部分通過樹脂真空封接接完成。

　　在外形上與傳統(tǒng)的滑雪板并沒有什么太大的區(qū)別，采用了更加寬的板頭設(shè)計(jì)，外型上也更為大氣一些，為了保證期堅(jiān)固性，Signal在這塊滑雪板上加入金屬條進(jìn) 行固定。雖然它可以用來滑雪了，滑行速度相當(dāng)?shù)芈２贿^Signal則認(rèn)為，只要對它進(jìn)行一些改進(jìn)，就能解決掉速度慢的問題。

　　我們都知道， 在高速滑行的時候，雪板的堅(jiān)固程度非常重要。而很多雪板為了提升耐用度和安全性，都采用了一次成型的制造技術(shù)。但對于這款3D打印機(jī)來說，僅能分塊打印， 再拼接使用，但堅(jiān)固程度上肯定是大打折扣，如果要是能有個大點(diǎn)的設(shè)備，也許情況就會不一樣。我們也期待著，真正能打印出完整滑雪板的3D打印機(jī)能快點(diǎn)出 現(xiàn)。

二、醫(yī)療行業(yè)

　　對于那些需要器官移植的患者來說，3D 打印技術(shù)無疑是他們的福音。一方面我們無需擔(dān)心不同機(jī)體器官之間的排異反應(yīng)，另一方面相較于人體器官，3D打印成本非常之低，例如打印一個人體心臟瓣膜，只需要價值10 美元的高分子材料即可。

3D打印人體器官

　　英國赫瑞瓦特大學(xué)成功研制了一種基于胚胎干細(xì)胞能夠定制化打印制造人體器官組織的新技術(shù)。如果這項(xiàng)技術(shù)可以普及開來的話，許多重癥患者就能夠很容易的獲得可供移植的肝臟、心臟、人體組織等其他人造器官。

　　之前科學(xué)家已經(jīng)用相同的方法制造除了骨骼和皮膚，不過目前他們希望能夠培育更復(fù)雜的胚胎細(xì)胞架構(gòu)，從而打造出精密的“人體器官”?？茖W(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，通過改變 3D打印機(jī)噴嘴直徑可精確控制細(xì)胞分發(fā)的速度，新打印形成的胚胎細(xì)胞具有能夠轉(zhuǎn)變成為任何類型細(xì)胞的能力。如果這項(xiàng)技術(shù)最終成行的話，不僅解決了器官捐量 上的難題，同時可以避免器官移植排斥性等難題帶來質(zhì)上的提高。

　　該項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人威爾-休博士表示：這是人類首測實(shí)現(xiàn)用3D打印機(jī)制造人類干細(xì) 胞，這項(xiàng)技術(shù)能夠制造更多精準(zhǔn)的人體器官從而去幫助更多人。長遠(yuǎn)規(guī)劃來看，打造能夠依據(jù)患者的細(xì)胞進(jìn)行定制和人體植入的3D人體器官，實(shí)現(xiàn)該計(jì)劃的第一 步；接下將干細(xì)胞轉(zhuǎn)變成為人們所期望的細(xì)胞，使之能夠最終培育形成新的人造器官，從而完全匹配患者的身體情況。

毀容者的救星

　　據(jù)《悉尼先驅(qū)晨報》報道，一名患者因?yàn)榘┌Y不得不切除了臉的大半部分，從此他的臉上留下了一個大洞，更糟的是因?yàn)檫@個原因他將無法進(jìn)行正常的飲食，只能依靠飼管進(jìn)食，必須用手托著臉才能夠說話。

　　醫(yī)生首先利用CT和面部掃描技術(shù)掃描Moger的頭骨，然后根據(jù)掃描的圖像在電腦中構(gòu)建正常的臉部3D模型，最后利用3D打印技術(shù)將模型打印出來。通過使用 特殊的尼龍塑料，醫(yī)生可以打印出的假臉能夠與患者面部進(jìn)行完全貼合。無獨(dú)有偶，用來固定假臉的螺絲也是3D打印的產(chǎn)物。

　　手術(shù)是非常成功的。半邊的假臉令患者Eric Moger的生活發(fā)生了質(zhì)的變化，不僅能夠正常進(jìn)行飲食，而且說話時再也不用托著嘴巴。他本人也對生活重新燃起了希望。而這一切，正式歸功于3D打印技術(shù)。

三、文物保護(hù)

　　3D打印出的復(fù)制品可以作為博物館里文物的替代品予以展出，避免真品遭受到意外的傷害。

　　來自南卡羅來納州的非裔美國人Chipstone 通過3D打印技術(shù)創(chuàng)作了一件19世紀(jì)的人面壺。這是一種描繪人臉的陶壺，原始制作材料為高嶺土，由19世紀(jì)下半葉尚處在奴役階段的非裔美國人創(chuàng)造。

　　制作過程也與常見的3D打印無異，通過3D掃描儀掃描人面壺之后形成3D模型，然后在計(jì)算機(jī)中進(jìn)行檢驗(yàn)和調(diào)整。模型構(gòu)建好之后就可以交給3D打印機(jī)進(jìn)行打印 了，打印陶器使用的是激光粉末燒結(jié)技術(shù)。打印完之后的人面壺表面細(xì)節(jié)上完全吻合，除了沒有采用相同的釉彩，取而代之的是電鍍一層帶有銀色光澤的鎳，頗具現(xiàn) 代元素。

修復(fù)古文物領(lǐng)域應(yīng)用

　　根據(jù)Wired的報道，哈佛大學(xué)閃族博物館的兩位研究員Greene和Aja利用3D打印機(jī)和3D掃描軟件，成功修復(fù)了一個在3000年前被打碎的瓷器獅子。

　　他們首先拍攝每塊碎片制作3D模擬圖，然后將其整合，做出了原物的3D模擬圖。通過對比模擬圖與同地發(fā)現(xiàn)的完整物品，他們能夠很清晰而明確的找到缺失的部分以及結(jié)構(gòu)，最終將這些的缺失部分再用3D打印機(jī)打印出來即可。目前，重新修復(fù)的瓷器已經(jīng)在博物館展出。

　　Greene 認(rèn)為，3D打印機(jī)的使用可以為物質(zhì)文化提供一種“版本控制”。對于他們來說，他們最關(guān)注的還是博物館內(nèi)大量收藏的珍貴文物?！伴W族博物館有成千上萬的物品 可以用上這種技術(shù)，全世界的其它博物館也是一樣”，Greene說，“3D成像，無論是否進(jìn)行3D打印，都是一種學(xué)習(xí)、保存、分享和教授物品使用的完美方 式”。

　　不過，掃描這些文物也面臨著新的挑戰(zhàn)，因?yàn)檫@不僅需要技術(shù)，還需要懂得文物保護(hù)?！拔覀冃枰粋€小心對待物品的公司，最好在我們的博 物館內(nèi)，或者在我們的監(jiān)督下工作”，Greene 解釋說，“幸運(yùn)的是，我們曾經(jīng)和Donald Sanders有過合作，他曾受過考古學(xué)訓(xùn)練，而且經(jīng)常和工藝品打交道”。如果藝術(shù)品實(shí)現(xiàn)3D打印復(fù)制的話，會對文物帶來更多的保護(hù)，當(dāng)然以后我們在文物 交易市場更要小心了，可能一不小心就會買到一個極其逼真的3D打印贗品。

四、建筑行業(yè)

　　在建筑行業(yè)中，已經(jīng)有不少設(shè)計(jì)師、工程師涉及3D打印行業(yè)，通過3D打印機(jī)打印的建筑模型更為快速，成本也更為低廉，而且更接近于設(shè)計(jì)師的原始構(gòu)思，提供了工作效率，節(jié)省了大量的建筑原材料。

世界上第一座3D打印建筑：莫比烏斯屋

　　荷蘭阿姆斯特丹建筑大學(xué)的建筑設(shè)計(jì)師Janjaap Ruijssenaars最近利用3D打印技術(shù)完成了全世界第一座3D打印建筑，其外形酷似“莫比烏斯環(huán)”，將天花板延伸成為地板，建筑內(nèi)部則可以延伸成為外墻。

　　Ruijssenaars和數(shù)學(xué)家、藝術(shù)家Rinus Roelofs共同設(shè)計(jì)了這個項(xiàng)目，他們首先利用3D打印機(jī)將所需要的建筑塊逐塊打印出來，每一塊的尺寸都達(dá)到了6×9米，然后拼接成一個整體建筑，預(yù)計(jì)需要耗時一年半才能完成。

　　這次使用的3D打印機(jī)也是非常特殊，由意大利發(fā)明家Enrico Dini設(shè)計(jì)出來的“D-Shape”，體型上要比一般的3D打印機(jī)龐大的多，可以使用砂礫層、無機(jī)粘結(jié)劑打印出一幢兩層小樓。不過盡管如此，打印一件完 整的建筑物難度還是非常大的，超過1000平米的3D打印建筑仍需要混凝土來加強(qiáng)。Ruijssenaars稱第一座3D打印的“觀景房屋”將于2014 年最終成型。

3D打印月球建筑

　　在月球上建造一座“月球基地”，在很多科幻小說以及電影中都成出現(xiàn)過。隨著科技的發(fā)展，構(gòu)建類似于太空站的月球基地在技術(shù)上已經(jīng)比較成熟，不過由于地球與月 球之間的距離過于遙遠(yuǎn)，運(yùn)輸建筑材料的成本過高，導(dǎo)致這一想法一直未能實(shí)現(xiàn)。不過有了3D打印技術(shù)之后，這一難題可能就迎刃而解了。

　　歐洲航天局聯(lián)合Foster+Partner公司以及Monolite UK公司決定使用月球本身的巖石作為建筑材料，利用3D打印機(jī)，配合三維打印，讓人類在月球上構(gòu)建基地成為可能。

該建筑利用一種類似于“懸鏈線”形拱頂以及蜂窩結(jié)構(gòu)的墻體，使建筑內(nèi)部能免受月球上的小型流星體和太空輻射的損傷。除此之外，基地還設(shè)計(jì)了一種增壓充氣配件來保護(hù)建筑物內(nèi)的宇航員，整個生活區(qū)就像一個牢固的保護(hù)殼。

五、配件飾品行業(yè)

　　3D打印為消費(fèi)者提供了更多充滿個性化的選擇，只要展開你的想象力，就能夠?yàn)樽约捍蛟煲恍賯€性配飾。目前國內(nèi)外已經(jīng)有不少公司為消費(fèi)者提供個性化的3D打印服務(wù)，很有市場前景。

3D打印的骷髏手機(jī)外殼

　　在手機(jī)千篇一律的情況下，很多人都會選擇一些個性十足的手機(jī)殼來彰顯自己的與眾不同，當(dāng)時我們買到的手機(jī)殼往往跟我們心中理想的還有些差距。不過有了3D打印之后我們就能夠隨心所欲打造自己的個性化專屬手機(jī)殼，因?yàn)樗墒恰蔼?dú)一無二”的。

　　國外一名名叫Hugo Arcier的設(shè)計(jì)師利用3D打印機(jī)打印了一組精致的骷髏手機(jī)外殼，它有著極其復(fù)雜的細(xì)節(jié)和極其華麗的視覺效果，每一件作品都堪稱為藝術(shù)品，而且還有多種造型可以選擇。

　　目前這款手機(jī)殼售價為52美元，折合人民幣約323元，在線選擇好自己喜歡的圖案并完成支付后，商家就會打印出貨了。

3D打印色彩斑斕個性化音響

　　一位名為為Evan Atherton的Autodesk通過3D打印機(jī)打印出了一套Objet Connex 500音響。與傳統(tǒng)音響不同的是，它可以跟隨音樂的變化呈現(xiàn)不同的顏色，使用起來非常個性，而且造價方便也更為低廉。

　　它的工作原理其實(shí)還是比較簡單，首先用橡膠跟塑料將音響的外殼打印出來，然后通過內(nèi)嵌LumiGeek單片機(jī)對可尋址的RGB LED燈管進(jìn)行控制，最終就能實(shí)現(xiàn)隨著音樂脈動進(jìn)行變色。為了能夠更方便的進(jìn)行控制，Atherton還為此專門研發(fā)了相關(guān)的配套應(yīng)用。

　　制作這套音響需耗時60小時，因制作成本還是很高的，總造價約為2000美元。如果是商用進(jìn)行量產(chǎn)的話成本將會大大縮減，只不過目前Atherton并沒有出售的打算。

　　總結(jié)：3D打印已經(jīng)像我們慢慢走來，越來越多的3D打印產(chǎn)品也已觸手可及。如果你真的喜歡創(chuàng)造與嘗鮮的話，3D打印能夠最大可能的滿足你的創(chuàng)造欲，制作出你想要的任何事物。所以，以后有機(jī)會的話不妨就買一個3D打印機(jī)，創(chuàng)造未來世界其實(shí)真的非常簡單。對于打印精度要求比較高的模型，可以在e鍵打?。╡jdyin.com）打印制作，這里有上億元的打印設(shè)備裝置，打印精度達(dá)0.025mm，打印最快24小時交貨。同時也提供PLA桌面級打印業(yè)務(wù)，打印價格低至每克1元。