3D打印正在改变我们的生活

李荣林

摘  要：伴随着“中国制造2025”计划的实施，一大批新兴制造技术登上了历史舞台，其中就包括3D打印技术。国家大力提倡发展3D打印技术，我国的3D打印产业将步入快速发展期。3D技术将离我们越来越近，它正悄悄地改变我们的生活。

关键词：中国制造;3D打印技术;改变

引言：

近年来，一股3D打印热潮悄然来袭，小到孩子手中的玩具，大到马路上的汽车，3D打印都能无所不能地制造出来。3D打印技术将彻底改变我们未来生活的样貌。

一、3D打印的概念

3D打印即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运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。

二、3D打印的广泛应用

2.1 3D打印在产品研发中的应用

目前，有不少企业已经把3D打印融入到整个产品研发过程中。在产品设计初期，设计师为了及早验证自己的设计观念在现实中是否可行，他们会一边设计、一边打印产品零部件，如发现问题，他们会立即对设计进行修改，而不是等到整个产品设计出来了才去修改。3D打印技术的运用逐渐给产品的研发人员构建了一种全新的开发方法。3D打印技术的应用可以更加直接，精准的把设计想法逐渐转变为有着诸多功能的实物模型，这样不但能够使开发的时间减少，同时还能够使开发费用逐渐减少，也让公司能够抢占主要机会在竞争激烈的市场环境中。

3D打印技术在产品设计中有着广阔的应用前景，其具有的操作便捷，打印模型精度高，便于修改等优点。设计师的构思可以及时地反映给客户，有利于客户与设计师及时地沟通。打印出来的模型也有利于客户来观察产品的造型、尺寸和比例关系。

随着科技的快速发展，未来的3D打印技术将会继续蓬勃发展，将会继续改变产品设计的前景，为工业产品设计带来更多的便利，为用户提供更优质的产品设计服务。

2.2 3D打印在医学上的应用

伴随着科技的发展，器官移植成为越来越多脏器衰竭、恶性肿瘤患者生存的希望，但供体不足，一直困扰着患者和医生。中国政府对新型器官移植技术非常重视。随着3D打印技术的出现，器官移植所面临的难题有可能被解决的。

3D打印人造器官是以3D打印为基础，以活细胞为原料打印活体组织的一种技术。研究表明，3D打印人造器官可以以自身的成体干细胞经体外诱导分化而来的活细胞为原料，在体外或体内直接打印活体器官或组织，因而将失去功能的器官或组织替换，某些程度上这就解决了移植供体不足问题。目前，3D打印人造器官已在器官移植领域获得了一定的成果，在骨骼、人造血管、皮肤、血管夹板、心脏组织和软骨质结构等方面均有所应用。

目前，由3D打印人造器官技术打印出来的器官组织，会存在结构上不稳定、过于脆弱，器官不容易获取氧和营养物质，难以存活的缺点。但伴随着科技的不断进步，3D打印人造器官技术一定会在临床上得到更广的应用。

2.3 3D打印在建筑上的应用

传统建筑沙盘或模型的制作非常依赖手工，繁琐且成本高昂，漫长的制作周期对于大部分设计师和建筑公司是巨大的麻烦，他们对于更便捷的模型制作解決方案期盼已久。而3D打印机强大的自由定制特性，可以轻松并更为精确地将那些建筑设计转化成实体模型。

3D打印使我们能够以合理的成本在短时间内创建建筑模型。此外，该制造过程需要建立完整3D模型，这有助于我们掌握所需的细节水平从而改进设计方案。

2.4 3D打印在食品中的应用

亚马逊公司近期发布了一份报告，对未来圣诞节的家居与购物场景进行了预测，其中特别提到了3D打印食品。报告认为3D打印机将是打造盛宴的完美工具，因为你可以用它打印出赏心悦目、秀色可餐的食品，特别是各种形状的个性化甜点。

从某种意义上来说，3D打印食品还处在非常早期的发展阶段。但是，在新技术的带动下，古老的食品行业正悄然经历一场新的变革。合成生物、替代食品、机器人厨师、3D打印……我们将看到众多的新技术在食品行业的登场。在那个时候，吃什么、怎么吃将与我们现在的生活大相径庭。

2.5 3D打印在教育中的应用

近年来关于3D打印技术在教育领域运用的新闻越来越多。随着智能制造的进一步发展成熟，新的信息技术、控制技术、材料技术等不断被广泛应用到制造领域，3D打印技术也将被推向更高的层面。3D打印技术的发展将体现出精密化、智能化、通用化以及便捷化等优势，3D打印技术将会在教育领域发挥积极的作用。

3D打印将颠覆传统的教育方式。3D打印机可以让枯燥的课程变得生动起来，它是一种同时拥有视觉和触觉的学习方式，具有很强的诱惑力，在触觉学习中，学生不是在黑板或显示器上简单地看文字或图形，而是通过他们的触觉抓住核心概念的三维模型，这样能够吸收和消化知识，使学生记住所学的课程。

近年来，国内越来越多的学校，甚至国家单位开始探索新兴技术在教育领域中的应用，3D打印技术首当其冲。3D打印运用到教学课堂上，学生获得的主体体验更加真实、直观。他们切实地参与到教学的各个环节，既是问题的提出者，也是问题的解决者。而老师更像是他们的合作者，跟学生在探究的过程中一起成长。可以想象，这样的教育不正好能培养学生的创新精神、提高学生的实践能力吗？看来，随着科技和经济的发展，3D打印机走进课堂也必定是大势所趋。

结束语：

在未来，3D打印技术无疑将成为一种革命性的科技进步，彻底改变工业生产的面貌，也将使我们的生活发生巨大的变化。随着3D打印技术的发展，也许在不久的将来，我们将住在3D打印建造出来的房子里，穿着3D打印制作的精美服饰，享用着3D打印出的美食，用一台3D打印机，凭着想象，打印属于我们自己的世界。

参考文献：

[1]张彦芳.3D打印技术及其应用[J].科技视界，2013，13：123.

[2]刘金畅.3D打印技术以及应用趋势[J].电脑知识与技术，2014，34：8315-8316.

[3]刘翠，胡小强，蒋逸皇.3D打印技术及其在职业教育领域中的应用[J].电子制作，2014，06：90-91.

[4]木戎.当3D打印遇上航空业[J].上海信息化，2015，03：22-25.