3D打印技术可以运用到哪些领域

2024-05-18 08:23

1. 3D打印技术可以运用到哪些领域

3D打印技术可以运用生活中从小到大的许多领域。
3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。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,已经有使用这种技术打印而成的零部件。
该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车,航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。
3D打印机

建筑设计
在建筑业里,工程师和设计师们已经接受了用3D打印机打印的建筑模型,这种方法快速、成本低、环保,同时制作精美。完全合乎设计者的要求,同时又能节省大量材料。
医疗行业
西安市红会医院借助3d打印技术实现西北首例多孔型钛金属骨植入假体治疗强直性脊柱炎患者骨折脱位患者治疗。
西安市第四医院“私人定制”3D打印置换肩关节完成高难度置换术
西安交通大学第一附属医院设立3D打印医学研究与应用中心,标志着医工结合、强强联手的3D打印医学研究与应用中心正式落户陕西。
汽车制造业
不是说你的车是3D打印机打印出来的(当然或许有一天这也有可能),而是说汽车行业在进行安全性测试等工作时,会将一些非关键部件用3D打印的产品替代,在追求效率的同时降低成本。
传统制造业
传统制造业也需要很多3D打印产品,因为3D打印无论是在成本、速度和精确度上都要比传统制造好很多。而3D打印技术本身非常适合大规模生产,所以制造业利用3D技术能带来很多好处,甚至连质量控制都不再是个问题。
科学研究
美国德雷塞尔大学的研究人员通过对化石进行3D扫描,利用3D打印技术做出了适合研究的3D模型,不但保留了原化石所有的外在特征,同时还做了比例缩减,更适合研究。
产品原型
比如微软的3D模型打印车间,在产品设计出来之后,通过3D打印机打印出来模型,能够让设计制造部门更好的改良产品,打造出更出色的产品。
文物保护
3D打印技术在复原并保存历史文化方面具有重要意义,能还原文物的真实性,记录这些文物曾经遭受灭顶之灾的历史,有效避免了人类的历史记忆被抹杀。
一直以来,文物古迹的保护始终困扰着考古界,文物作为一种不可再生资源,一旦被毁掉,将再也不复存在,比如,西安秦始皇兵马俑,刚刚出土的时候色泽亮丽,表情栩栩如生,如今早已失去刚刚出土时的风采,风化严重,鲜艳的色泽消失了,暗淡如同黄泥。
食品产业
在食品行业,研究人员已经开始尝试打印巧克力了。或许在不久的将来,很多看起来一模一样的食品就是用食品3D打印机“打印”出来的。当然,到那时可能人工制作的食品会贵很多倍。
配件、饰品
这是最广阔的一个市场。在未来不管是你的个性笔筒,还是有你半身浮雕的手机外壳,抑或是你和爱人拥有的世界上独一无二的戒指,都有可能是通过3D打印机打印出来的。甚至不用等到未来,现在就可以实现。
扩展资料:
3D打印(3DP)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。
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。
参考资料:3D打印-百度百科

3D打印技术可以运用到哪些领域

2. 3D打印技术能运用在哪些领域?

建筑行业
建筑行业是未来3d打印的主战场之一。因为3d打印可以节省很多人力物力。现在3d打印已经成功应用在建筑行业当中,最常见就是制作建筑模型。制作这些建筑模型,在以前需要花大量财力人力去制作。因为建筑模型比较细小,而且要求结构严谨。因此在过去建筑模型通常比较昂贵,而且制作周期也比较长。现在3d打印技术已经成功应用在模型制作方面,只需要在电脑当中画出模型图纸,直接导入到3d打印机器当中就可以直接得到模型。这些模型价格便宜,制作周期也比较短,深受建筑行业人员喜爱。
医疗领域
在医疗领域,现在人们已经开始逐渐探索3d打印技术的应用。现在已经有医院成功利用3d打印技术,打印出钛合金假肢供患者使用。在现在的医学领域,人们已经开始接受3d打印技术,现阶段可以看到很多利用3d打印出来的人类关节。这些技术的运用让更多患者能够得到救治,也减少了患者在医疗上的支出。现阶段已经有医院和相关研究机构成立研究所,比如在陕西省已经出现了第一家与西安交通大学合作的三d医学研究应用中心。
汽车行业
传统汽车行业需要大量零部件,这些零部件又需要从不同国家进口。因此汽车衍生出很多相关行业和制造业。但是现在传统汽车成本过于高昂,面临更激烈竞争。3d技术的出现,给了汽车行业一个重大发展方向。有相关车企为进一步减少造车成本,减少跨国组装与采购环节。开始自主尝试与研究三d打印,现在已经有相关车企利用3d打印技术,制造一些关键零部件,从而达到比传统更为精密更为准确的尺寸。在前几年世界上第一台3d打印汽车诞生在美国,他的出现给整个行业掀起一股热潮,未来汽车行业,很有可能会被3d打印技术占领。

3. 3D打印技术可以应用在哪些领域?

谁掌握了3D打印核心技术,谁就掌握了未来制造业的发展趋势。 面对3D打印引领的4.0工业时代大潮来袭,我们需要更多的同学去了解3D打印、掌握3D打印。打开智慧树网/知到App,搜索《3D打印技术与应用》加入学习吧!

3D打印技术可以应用在哪些领域?

4. 3D打印关键技术有哪些?

  3D打印关键技术突破将主要集中在精度、效率、材料三个方面。
  3D打印(3DP)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。
  3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。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,已经有使用这种技术打印而成的零部件。

5. 3D打印技术目前主要应用于哪些领域?

3D打印的应用领域很广泛。教育、医疗、服饰、广告、建筑、手办、工业制造、原型开发、模具、文物修复等众多行业中都有应用。
因为3D打印是一种增材制造技术,上游取决于材料,有别于传统生产工艺流程,所以基本上解决了材料问题是万物皆可打印。
下面例举部分行业例子说明一下:
1.3D打印应用于医疗科技
之前某期节目中闪妹无意间看到了3D打印血管模型,用于新型研发的医疗仪器现场展示使用(如下图)。

其实,现在3D打印技术在医疗中的应用已经很普遍,无论是在医疗研究还是实际应用中。关于3D打印技术与医疗科技的新闻也屡见不鲜。
在我们不知道的情况,3D打印技术已经大量运用在医疗科技中,像3D打印义齿、耳朵、头骨等等,都已有了成功的先例并造福了部分人。随着技术不断成熟,这些普及大众只是时间的问题。

这些3D打印技术在生物医疗领域的发展及成果转化实现的是更精准和定制化的医疗服务及治疗,有效减轻病人的痛苦,减少治疗程序,同时提高治愈率。
如未来3D打印种植牙的应用,可以很好地实现仿生牙齿的种植,有效实现即拔即种,并可以准确贴合每个人的牙槽,减少种植步骤、减轻病人痛苦,并有效降低费用。

2.3D应用于工业制造
3D打印在工业制造中的应用也是越来越普遍的现象及未来趋势。航天航空、建筑业、织造业、珠宝工艺等等,都正在用3D打印逐渐替换传统制造业中一部分工程,可谓是进行了一次新式工业制造的革命。
让国人骄傲的C919民用航空机中的3D打印零部件,迪拜计划投入使用的3D打印办公楼,阿迪达斯推出的3D打印运动鞋等,上到航空航天,下到家用小物件都不难看见3D打印的影子。
(阿迪达斯全球首款可量产的3D打印运动鞋)
3D打印在这些工业制造中的运用,正是符合了现在及未来的消费市场定制化快消需求的体现。3D打印在其中的加入,有效缩短制造工期,降低制造成本可环保,相信未来在短时间内实现大量差异的个体定制化服务将不成问题。
比如珠宝工艺,现在通常会使用3D打印蜡模或者可失蜡的树脂替代传统的工匠雕刻蜡的步骤来完成熔模铸造,有效缩短了首饰制造的流程,提高了首饰制造的效率。

3.3D应用于教学教育
创客教育在学校的教学中也越来越受到推崇,也是我们现在致力在推进的事。
在我们与多位老师用户的接触中得知,3D打印在教学上的应用与创新,确实有效地增加了学生学习的主动性和积极性,并通过形象的三维展现加强了孩子对理论知识的理解以及图形思维的建立。有效地开发孩子的创造力和想象力。
3D打印给教育带来的变革,有利于真正落实素质教育,同时解决以前填鸭式的教学,真正让孩子理解知识,运用知识。
4.影视动漫行业
此外,3D打印在动漫、电影场景中、特效中的运用也比较普遍。逼真的场景效果,同时方便于快速又低成本的场景搭建。

以上是部分行业举例,3D打印的应用还有很多。
未来,3D打印还将运用到更多的领域、更多的研究及实际应用中。也许,有许多人还未真正了解3D打印,也有许多人对3D打印的未来感到迷惑。
但是,不可否认的是,3D打印结合各种应用已渐渐惠及我们的生活。技术毕竟还掌握在人的手中,如何有效切实地用好它,以及利用它创造更便捷美好的生活,还在于行业中每个人的努力。

3D打印技术目前主要应用于哪些领域?

6. 3D打印技术的应用领域

3D打印使复杂的产品结构成为可能,同时产品结构设计的一体化趋势逐渐显现。由于目前生产工艺的限制,一般产品大多由若干部件组装起来共同构成产品的主体结构。这种组装结构增加了产品的质量、体积、复杂度和故障几率,同时在生产和装配过程中浪费了大量的材料及能源。
  
  3D打印技术的“加式”方法使产品结构一体化,变得更加简单,甚至某些特殊铰接结构可借助辅助性材料一次成型而无需组装,不仅提高了生产效率,也提高了产品的结构强度和可靠性 。
  
  (1)3d打印技术在汽车制造工作的具体应用 
  
   a.各类零件的制造:  3D打印技术所生产的零件则较为精细,力学性能也较为可靠。并且在处理一些突发状况时,3D打印技术有着绝对的优势,例如在汽车制造时,某一些零件出现意外问题,此时就可以使用3D打印技术来进行紧急的修复,3D打印技术相较于传统的制造技术,其生产周期非常短,并且可以使用加急打印,可以在短时间内解决意外产生的问题。这可以减少企业为了应对突发情况所准备的库存零件,可以在一定程度上增加企业的资金流通程度,促进企业的发展。
  
   b.复杂模具的更高效、便捷的制造  :3D打印技术可以将模具一体成型,不再需要拼接等方式来制造模具,3D打印技术中选取激光烧结技术可以直接制作模具,这对于汽车制造企业控制模具投入成本有着极其重大的意义。同时3D打印技术所制造的复杂模具精确度很高,力学性质非常的稳定,这对于模具的实用性有很大的提升。
  
   c.实现轻量化零件的更有效制造  :3D打印技术可以在确保了零件力学性能的情况下,有效地制作出轻量化零件。例如Fortus900mc生产型的3D打印机就可以生产出比同等质量黏土还要轻的且可以保证力学性能的零件。这为汽车行业响应可持续化发展提供了技术保障。
  
 (2) 3D打印技术在汽车维修中的应用 
  
  a.3D打印技术在零部件维修工作中的应用 :目前在汽车维修行业中已经有许多零部件采用3D打印技术进行生产,例如后视镜,门把手,汽缸,各类齿轮等部件。
  
  b.3D打印技术在维修工具中的应用 :3D打印技术可以在电脑上针对于不同零件的尺寸与规格,对相应的维修工具进行精确的建模,使得其具有标准的尺寸与规格,可以完全匹配所需要进行维修的零件。这对于汽车维修行业来说,具有非常重大的意义。
  
 汽车制造行业与维修行业在不断的发展中遇到了许多实际的问题,而3D打印技术作为一项新兴的技术,可以有效地解决汽车制造行业与维修行业所遇到的各类问题。3D打印技术目前已经在汽车零部件的制造与复杂模型的制造和维修零部件与维修工具的制造中有了许多的应用。3D打印技术的应用对于汽车制造业与维修行业的发展有了极大的促进作用,并给整个汽车行业的发展带来巨大的影响。
                                                                                  
  (1)打印涡轮叶片的铸造型芯 
                                          
  (2)打印发动机支架  
                                          
  (3)打印燃料喷嘴 
                                          
  (4)其他3D应用的重大消息 
  
 波音公司已经利用3D打印技术制造出300种左右的飞机零部件,同时波音公司正在与霍尼韦尔公司研究利用3D打印技术打印飞机机翼等更大型的产品。在国内,西北工业大学黄卫东教授团队利用3D打印技术,制造出长达5m的钛合金机翼前缘,并且通过了中国商用飞机公司的5项测试,其性能略高于此前业界常用的锻造件;北京航空航天大学王华明教授团队,针对大型飞机、航空发动机等国家重大战略项目,经过多年研究,在国际上首次全面突破了钛合金、超高强度钢等难加工大型复杂整体关键构件激光成形工艺、成套装备和应用关键技术,并已在飞机大型构件生产中研发出五代、10余型装备系统,已经接受近10年的工程实际应用考验,使我国成为迄今唯一掌握大型整体钛合金关键构件激光成形技术并成功实现装机工程应用的国家。
  
 3D打印技术在打印牙齿、骨骼修复等方面的技术已经比较成熟。同时,3D打印技术在打印细胞、软组织、器官等方面也有所发展。
  
  (1)在骨骼修复方面的应用 
  
 在骨骼修复方面,3D打印技术的应用主要在三方面。
  
 一是利用具有良好的生物力学性能和生物相容性的钛及其钛合金材料以及聚醚醚酮(PEEK)等3D打印植入物,在骨缺损、骨肿瘤修复等具有较广泛的研究和应用;
  
 二是用作骨科手术辅助材料的打印;
  
 三是以可降解生物医用材料为基体,通过3D打印来构建骨组织工程支架,用于性化骨损伤修复,不同于材料植入物,可生物降解材料可降低排异反应。
                                          
  (2)在口腔领域的应用 
  
 在口腔方面应用的材料主要有合金,生物陶瓷及光敏树脂等。合金材料主要用选择性激光熔化成型技术来3D打印制作活动假牙支架、牙钉、烤瓷牙金属内冠、牙桥内冠、舌侧正畸托槽等,用于牙齿的修复。
  
  (3)在矫形外科方面的应用 
  
 通过逆向工程来构建缺损部位的结构,再应用3D打印将该缺损部位打印出来,形成个性化植入物,可以很好地将植入物与个体颌面部的结构精准吻合,从而使缺损组织的形态和功能得以恢复及美化。国内首例3D打印钛合金已经成功应用于颌面部整形。
  
  (4)用于医学模型设计 
  
 利用3D打印技术制作病理器官模型,近年来,3D打印的医学器官模型已经广泛应用于临床实践和教学中,为临床的发展注入了新鲜的血液。
  
 利用3D打印的医学模型能将病理器官及相关组织内部结构的细节形象地显示出来,使身体内部的结构变得更为直观明了,用于辅助术前计划和手术治疗分析及临床教学等。
  
 虽然3D打印技术在医用领域中的个性化、精准化治疗方面表现出了极大的优势,并且已经在临床应用中取得了很大的进展,且在这方面的应用与研究受到了越来越多的关注。但由于受到3D打印设备和材料的限制,目前该技术在医学领域还没有达到规模化的应用。而随着研究者对3D打印设备,工艺研究的不断更新,打印材料的不断改进,3D打印技术在生物医用领域的应用将会越来越广。
                                          
  (1)国外发展现状 
  
 国外的3D打印技术到现在已发展30多年,“轮廓工艺”打印技术、“D-Shape”工艺、3D混凝土打印技术现在都较为成熟。3D打印在建筑领域也日渐成熟,由荷兰建筑师简加普·鲁基森纳思设计的“莫比乌斯环屋”就是运用打印而建成的,以及迪拜推出了宏大的3D打印战略计划,计划2025年前25%新建筑都均3D打印技术建造。
  
  (2)国内发展现状 
  
 国内起步晚,但在政府的支持下,也已经建立了多个科研中心,推动着我国3D打印技术发展。以同济大学、清华大学及华中科技大学等科研高校所组成的研究队也在进行着深入的探索。目前主流的研究队进行进深入探索。在环境政策上国家对其也给予了大力支持,《中国制造2025》《“十三五”材料领域科技创新专项规划》和《增材制造产业发展行动计划(2017-2020年)》等政策先后出台,为我国3D打印材料的发展提供了保障。
  
  (3)3D打印建筑案例 
  
  a.莫比乌斯环屋 
  
 莫比乌斯环屋是以“莫比乌斯环”为原型,利用3D打印技术建造而成的,是世界上第一座由3D打印技术建造而成的房屋。耗时一年半,于2014年年底竣工,建筑面积高达10 500ft2。其建造原理是将建筑分成一个个6m×9m的块材,利用超大型3D打印机进行打印,最后进行拼合。
                                          
  b.苏州别墅 
  
 一栋于2018年建成的位居苏州的别墅也是采用的3D打印建造技术。历时三天,仅由三名建造工人就完成了一栋130m2的别墅的全部建造过程。建筑材料选用钢筋、水泥和建筑垃圾混合而制,置于3D打印机中,再喷绘而出,层层叠加,完成建筑墙体部分建造(见下图)。建筑内部的家具也多采用3D打印技术打印而成(见下图)。
                                          
 在军事领域,3D打印技术给装备保障带来的变化无疑也是革命性的。 在未来信息化战场上,无论武器装备处于任何位置,一旦需要更换损毁的零部件,技术保障人员可随时利用携带的3D打印机,直接把所需的部件一个一个地打印出来,装配起来就可以让武器装备重新投入战场 ,例如:3D打印导弹系统。
  
 这项技术如果在战场上得到广泛应用,可以用于 应急维修,保证武器装备能够得到及时的维修,以最快速度回到战场上,保证部队的作战能力 。据外媒报道,美国陆军已经加入扩展3D打印行动,为“增强小型前线作战基地的可持续作战能力”,2012年,他们先后向阿富汗战区部署了两个移动远征实验室,实验室由一个6m的集装箱制成,配备有实验室设备、成型机、3D打印机和其他制造工具,可以将塑料、钢铁和铝等材料打印为战场急需零部件。
                                          
 3D打印在食品领域也有成功的应用,做成的鲜肉特别有弹性,而且烹饪后肉质松散有嚼头,丝毫不逊于真正的肉。美国泰尔基金会近日已投资成立了“ 鲜肉3D打印 技术公司”,希望能够为大众提供安全放心的猪肉产品;德国科技公司Biozoon最近推出了一种叫 “Smoothfood”的3D打印食品 ,为进食困难的老年人带来福音,这种食品的制作方法是:将食品原料液化并凝结成胶状物,然后通过3D打印技术制造出各种各样的食物。这种食物很容易咀嚼和吞咽,很可能成为老人护理行业的革新者;国内福建省蓝天农场食品有限公司利用 3D打印技术做出色彩缤纷的个性化饼干 ,受到儿童和年轻女孩的喜爱,市场销路非常好。
                                          
 3D打印技术在考古文物领域主要用于 修复已经破损的古文物 。在应用3D打印技术进行文物修复时,需要使用3D扫描仪扫描破损文物,完成数据采集,并处理数据,建立相应的模型之后进行打印美国哈佛大学闪族博物馆的两位研究人员通过3D打印修复了一个3000年前被打碎的 瓷器狮子 ,杭州铭展科技有限公司采用3D打印技术修复的 天龙山石窟的石像 古文物的修复展示了3D打印技术在保存物质文化方面的作用。
                                                                                  
 3D打印技术在时尚界主要用于制作 个性化的衣服鞋子等时尚品 。目前,3D打印技术主要是应用尼龙蜡ABS聚碳酸酯金属和陶瓷等粉末材料,采用选择性激光烧结成型的技术制作衣服和鞋子,如3D时尚凉鞋及背包3D打印技术在时尚界引起轰动。
                                                                                  
 3D打印技术在日常生活用品中主要用于 制作个性饰品 ,如个性笔筒手机外壳戒指以及各种饰品都可以通过3D打印技术打印出来.
                                          
 最近,迪士尼的一组研究人员利用3D打印技术在与有机玻璃同样效果的高透光塑料上,以低廉造价打印出了 L C D屏幕与多种传感器 ,实现了I T应用中的新突破。利用3D打印光导管可以制造出高科技的 国际象棋 ,这些国际象棋的棋子可以侦测并显示当前位置。3D打印技术必将为智慧生活和智慧城市创造出更多的IT应用。
                                          
 3D打印技术在制造业主要用于控制大规模生产质量,降低传统制造业的制作成本,提高速度和精确度。 从3D打印技术造出世界首艘3D打印皮划艇 ,并且成功下水开,到世界上首辆3D打印汽车Urbee在加拿大亮相,3D打印技术对传统制造业产生了一种颠覆性的变革。 3D打印技术通过软件将材料一层层堆积制作出产品,无需对材料切割、锻打组装等工序,节约人力资源,提高了产品的生产效率。
  
 康奈尔大学创意机器人实验室HodLipson提出使用 3D打印技术打印机器人的零部件 ,比如电池电线,甚至微处理器等,打印机不仅可以打印出形状随意的机器人,也可以一次性打印而成机器人所有的机械装置和内部部件,并在打印出来时就完全装配好,无需组装过程(如图所示)打印机还可以打印出如图所示的仅3克重的轻便型的机器人,该机器人制动翅膀在空中自由飞行可以持续90秒,除了发动机和电池,其他部分都是打印出来的。
                                                                                  
 在"大众创业、万众创新"的大环境下,开展中学生的创客教育能够激发学生的创新思维, 三维建模技术、3D打印技术能够把中学生的设想变为实际模型,从而验证设想的可行性 。
  
 另外, 结合3D打印技术的医学高等教育模式 是对传统模式的创新和发展,提升了学生学习的积极性和效果,未来随着技术的发展和教学方法的改进,由3D打印技术创建的教学环境将更逼真及个体化,学生将更易理解和掌握相关知识。但仍存在许多挑战和问题,还需建立全面的伦理体系以保证其合规性。

7. 3D打印技术目前主要应用于哪些领域

建筑设计
在建筑业里,工程师和设计师们已经接受了用3D打印机打印的建筑模型,这种方法快速、成本低、环保,同时制作精美。完全合乎设计者的要求,同时又能节省大量材料。
制造业
制造业也需要很多3D打印产品,3D打印无论是在成本、速度和精确度上都要比传统制造好很多。而3D打印技术本身非常适合大规模生产,所以制造业利用3D技术能带来很多好处。
食品产业
研究人员已经开始尝试打印巧克力了,可以做出各种不同的造型。
工业
大型的工业企业已经开始用3D技术打印金属粉末,激光成型。
珠宝业
目前3D打印技术已经应用于珠宝行业,可以制造各种样式的珠宝。

扩展资料
3D打印机(3D Printers)简称(3DP)是一位名为恩里科·迪尼(Enrico Dini)的发明家设计的一种神奇的打印机,不仅可以“打印”一幢完整的建筑,甚至可以在航天飞船中给宇航员打印任何所需的物品的形状。但是3D打印出来的是物体的模型,不能打印出物体的功能。
参考资料
百度百科-3D打印机

3D打印技术目前主要应用于哪些领域

8. 3d打印技术如何影响未来

3D打印正在快速进化。尽管距离将3D打印发展成主流技术还有五至十年,但3D打印技术将会很快在商业和医疗领域广泛应用。
        同时,我们将会看到更好更多样的材料、更高端的3D打印机投入市场,这将减少打印时间降低打印费用。3D打印还会运用于教育领域,3D打印机将会出现在更多的教室中。此外,只要市场准备爆发,我们很可能看到苹果、Google、亚马逊等开发自己的3D打印机。
也可以去看下原文:http://www.leiphone.com/news/201409/z1VSnoS0NeX2Uel3。html
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