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原创 提到3D打印,你脑海中浮现出什么黑科技?

2019-10-9 16:08 133 0 1 分类: 工程师职场

提到3D打印,你脑海中浮现出什么黑科技?

2019-03-18 15:00
[url=]来源:太平洋电脑网[/url]

不可否认在当今时代,超乎我们想象的事情可以说越来越多。比如说我们知道的互联网、云计算和人工智能,这些技术的不断升级和应用,让我们的生活中很多的不可能变成了可能。相信对于很多朋友而言,对互联网、人工智能等技术已经并不陌生,毕竟这些技术已经成功的融入到了我们的生活当中,给我们的生活带来了很大的便利。而我们今天要说的3D打印技术你又了解多少呢?

究竟何为3D打印

在了解3D打印技术之前,首先我们来看下有关3D打印的概念。所谓3D打印技术,也可以说是快速成型技术的一种,它是以数字模型文件为基础,运用粉末状家金属或者塑料等可粘合的材料,最终通过逐层打印技术的方式来构造物体。

而3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的,起初被用于工业设计的模型制造,后来逐渐用于一些产品的直接制造,在建筑、航空、医疗等领域中都发挥着不小的作用。

而说到3D打印技术,最早可追溯到20世纪90年代中期,其实就是利用光固化和纸层叠等技术的快速成型装置。其实它与普通打印机的工作原理基本相同,3D打印机内装有液体或者粉末状的打印材料,通过电脑的控制可以将打印材料一层层的叠加起来,最终可以把电脑上的蓝图变为实物,我们把这样的技术称之为3D打印技术。

3D打印和普通打印区别在哪?

打印类产品可以说无论是在日常生活或者说是在办公中都应用的十分广泛,相信大家对于普通的打印类产品也并不陌生。而我们都知道,日常生活中的打印机可以打印电脑设计的平面物品,而所谓的3D打印技术其实和我们日常中用到的普通打印机工作原理上基本相同,而区别就在于打印材料的不同。

我们都知道日常生活中使用的打印机打印材料一般为墨水和纸张,而我们所说的3D打印机内是装有塑料、金属等不同的打印材料,可以说是实实在在的原材料。最后通过电脑与打印机连接后,可以把3D打印的材料一层层的打印出来,比如说是一个模型、或者说是一个玩具车,甚至是食物等等。

3D打印的这些黑科技你了解多少?

关于3D打印的黑科技,你了解多少呢?不得不说近年来3D打印技术应用到的领域越来越广泛,不少关于3D打印的黑科技慢慢浮现在我们的眼前,今天我们就通过不同的领域来盘点这些不可思议的3D打印黑科技。

房屋建筑

我们首先要说的就是3D打印应用到建筑领域的黑科技,3D打印的房子?真是想想就让人觉得不可思议。

由苏黎世联邦理工学院和30多位业内人士共同开发的DFAB HOUSE近日正式开放,这标志着世界上第一个可居住的,由数字化规划、机器人和3D打印机大规模建造的房子正式完工。

而这座房子坐落于瑞士Dübendorf的三层高、占地200平方米的NEST大楼最顶层,其客厅带有采用3D打印模板铸造的混凝土天花板以及由建筑机器人建造的弧形混凝土墙。


DFAB HOUSE安装了第一个智能家居解决方案,包括智能、多阶段防盗保护、自动眩光和遮阳选项以及最新一代的联网智能家用电器。这座房子在能源管理方面也非常聪明。屋顶上的光伏模块平均供电量是设备本身耗电量的1.5倍。废水的热量通过热交换器直接在淋浴盘中回收,热水在不使用时从管道流回锅炉保温。这种方法不仅可以节省能源和水,还可以降低细菌在管道中生长的风险

汽车行业

我们都知道,2014年世界上就已经出现了3D打印的建筑物,而在这时第一辆3D打印的汽车也终于问世。据悉这辆汽车只有大约40个零部件,而建造它花费了44个小时,售价约为11万元人民币。

而这台世界上第一台3D打印车是有美国Local Motors公司设计并制造,一个名为“Strati”的小巧两座家用汽车打开了汽车行业的新篇章,这辆3D打印的汽车也在2014美国芝加哥国际制造技术展会上公开亮相,成为了世界上第一辆3D打印的汽车。

可见3D打印技术同样在汽车领域起着不小的作用,并且利用3D打印的汽车可由铝制节点和碳纤维管材拼接而来,这样可有助于轻松的组装成汽车的底盘,当然也更加环保。

医学领域

我们说到3D打印技术应用到的领域,那么不得不提到医疗领域,3D打印技术总是能给我们的生活带来不可思议的改变,就像孩子们经常在家里用3D打印机制作玩具一样,3D打印技术同样可以打印出和真人大小一样的心脏模型,可以帮助挽救生命。

真人大小的三维心脏也为医疗人员提供了一个极好的视觉工具,要知道当儿童被诊断为先天性心脏缺陷时,医学专家通常使用二维成像技术来了解缺陷的结构细节,而三维打印心脏可允许多个角度来观察心脏,可显示每个病人的具体细节。

专家表示已经使用这项技术来治疗几个儿科病人,其中就包括几个婴儿和儿童。并且打印机可在不到一天的时间内创造一个心脏模型,一般需要18个小时。未来3D打印技术还可能包括生物清洗技术,这将会给医疗保健带来革命性的变革。

航天科技

同样,3D打印技术也可以应用到航天领域。早在2014年,美国宇航局就已经完成了3D打印火箭喷射器的测试。在这次测试中,喷射器的燃烧温度可达到6000华氏度,大约为3315摄氏度,可产生2万磅的推力,这充分验证了3D打印技术在火箭发动机制造上的可行性。

当然制造火箭发动机的喷射器需要精度很高的加工技术,而如果使用3D打印技术则可有效降低制造上的复杂程度。由此可见3D打印部件可以有效的改变火箭的设计和制造,以达到提升系统性能的目的,当然更重要的则是可以节约时间和成本。

应用到3D打印技术之后,想要制造出复杂的形状也并不困难。就算需要修改设计的原型,只需要在电脑上做出更改,打印机就会做出相应的调整。这种方法相比于传统的制造方式方便了很多,既然美国的宇航局已经使用3D打印技术制造火箭的零部件,那么看来3D打印的前景还是十分光明的。

生活中的3D打印

前面我们提到3D打印技术在建筑、汽车、医学、航天等领域都有着一定的优势,但其实在生活中3D打印技术同样十分常见。3D打印的自行车你见过吗?在几年前,Cerevo首次推出了高科技限量版Orbitrec公路自行车。最终这家日本消费电子产品制造商已宣布自行车的定价,限量生产10辆自行车的售价竟然高达14万美元。虽然这包括这前往日本的旅行和住宿费用,以便为买家的定制车架进行测量,但是这样的价位仍然让人望而却步。

当然出了3D打印的自行车之外,3D打印的摩托车也是存在的。这辆电动摩托车被命名为“Nexa”。在整个摩托的机身上,除了一些精密的电子元器外,车身的轮辋、轮胎、框架、前叉和座椅均经过全3D打印制作而成。

值得一提的是,其实这辆全新的电摩结合了多项罕见的创新技术。其中就包括无气轮胎以及嵌入式技术让这辆摩托车突破了传统工程设计的极限,而无气轮胎也是由3D打印技术制成。

又或者说是3D打印的鞋子?最近阿迪达斯发布了一款3D打印制作的运动鞋,命名为AlphaEDGE 4D。虽然在旗舰店还未售卖,但是在官网已经可以下单购买,售卖为2499元人民币。这款最特别的是鞋底采用了Continental 马牌橡胶,中底采用了极为精细的数字化设计。在设计时从真实的运动员脚步数据中构建模型,并且经过多次的模拟和优化,最终才能确定最终的打印方案。

我们都知道,如今各大品牌运动鞋的制造点都分布在劳动力低廉的大型工厂。而如今用人成本在不断增加造成劳动力短缺,3D打印技术的优势就可以得以体现。其技术可以使产业链大大增大,提高工厂的效率。

当然在家具方面同样可以运用到3D打印技术,这不最近宜家就为残障人士推出了专属的3D打印家具附件。这次推出的“ThisAbles”系列3D打印附件其中就包括了一些没有门把手的衣柜以及很难触碰的灯具开关等。目前“ThisAbles”已经有13种设计的配件可供选择,我们可以将它们搭配到宜家家具中使用,比如将沙发的离地高度抬升几厘米,让特殊的人群更容易使用。

展望3D打印的未来

以上我们盘点了3D打印在各大领域的黑科技,其实无论是建筑、医学、航天,又或者说和我们生活息息相关的物品,3D打印技术都能给我们带来不一样的惊喜。

在我们看来,3D打印技术确实非常适合一些小规模的制造,尤其是高端的定制化产品,比如一些产品的零部件,目前来看3D打印技术已经先后进入医疗、航空、建筑等领域,未来可应用的领域也将会越来越广泛。

在未来,3D打印技术将持续带给我们惊奇。那么,未来我们还能打印什么?可随时按需打印身体被损坏器官?又或者说打印殖民火星所需的房子?让我们一起拭目以待吧。


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curton 2019-10-10 22:33

学习
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zxf3818_348719160 2019-10-09 12:00
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