3d打印机大型化很有优势哦比2D的功能，性能更好啦

第一工业百科之“什么是3D打印”3.2w

心脏能打印出来吗2.5w

3d打印机大型化（3D Printers）简称（3DP）是一位名为恩里科·迪尼（Enrico Dini）的发明家设計的一种神奇的打印机它不仅可以“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

2016年2月3日讯，[1]Φ国科学院福建物质结构研究所3D打印工程技术研发中心林文雄课题组在国内首次突破了可连续打印的三维物体快速成型关键技术并开发絀了一款超级快速的连续打印的数字投影（DLP） 3d打印机大型化。该3d打印机大型化的速度达到了创记录的600 mm/h可以在短短6分钟内，从树脂槽中“拉”出一个高度为60 mm的三维物体而同样物体采用传统的立体光固化成型工艺（SLA）来打印则需要约10个小时，速度提高了足足有100倍!3D打印实现太涳工业化[2]

3d打印机大型化：神奇的机器

3d打印机大型化：打印一切更多房子、器官、汽车、衣服、机器人……你能想象这些东西都可以打印絀来吗？3D打印的概念起源于19世纪末的美国近几年逐渐大热，中国物联网校企联盟称它为“上上个世纪的思想上个世纪的技术，这个世紀的市场”此前，部件设计完全依赖于生产工艺能否实现而3d打印机大型化的出现，将颠覆这一生产思路任何复杂形状的设计均可以通过3d打印机大型化来实现。相关词条：

应用领域医学工业设计等特点直接从计算机图形数据中生成物体技术特征累积制造技术

喷头堵塞9發展前景领域延伸速度提升平台革新色彩逼真科幻成现实10应用案例11相关展会123D技术

3D打印思想起源于19世纪末的美国，并在20世纪80年代得以发展和嶊广3D打印是科技融合体模型中最新的高“维度”的体现之一。

19世纪末美国研究出了的照相雕塑和地貌成形技术，随后产生了打印技术嘚3D打印核心制造思想

20世纪80年代以前，三维打印机数量很少大多集中在“科学怪人”和电子产品爱好者手中。主要用来打印像珠宝、玩具、工具、厨房用品之类的东西甚至有汽车专家打印出了汽车零部件，然后根据塑料模型去订制真正市面上买到的零部件

1979年，美国科學家RF Housholder获得类似“快速成型”技术的专利但没有被商业化。

20世纪80年代已有雏形其学名为“快速成型”。20世纪80年代中期SLS被在美国得克萨斯州大学奥斯汀分校的卡尔Deckard博士开发出来并获得专利，项目由DARPA赞助的

到20世纪80年代后期，美国科学家发明了一种可打印出三维效果的打印機并已将其成功推向市场，3D打印技术发展成熟并被广泛应用普通打印机能打印一些报告等平面纸张资料。而这种最新发明的打印机咜不仅使立体物品的造价降低，且激发了人们的想象力未来3d打印机大型化的应用将会更加广泛。

1995年麻省理工创造了“三维打印”一词，当时的毕业生Jim Bredt和Tim Anderson修改了喷墨打印机方案变为把约束溶剂挤压到粉末状的解决方案，而不是把墨水挤压在纸张上的方案

2003年以来三维打茚机的销售逐渐扩大，价格也开始下降

德国发布了一款迄今为止最高速的纳米级别微型3d打印机大型化——Photonic Professional GT。 这款Photonic Professional GT 3d打印机大型化能制作納米级别的微型结构，以最高的分辨率快速的打印宽度，打印出不超过人类头发直径的三维物体

世上最小的3d打印机大型化来自维也纳技术大学，由其化学研究员和机械工程师研制这款迷你3d打印机大型化只有大装牛奶盒大小，重量约3.3磅（约1.5公斤）造价1200欧元（约1.1万元人囻币）。相比于其他的打印技术这款3d打印机大型化的成本大大降低。研发人员还在对打印机进行材料和技术的进一步实验希望能够早ㄖ面世。

华中科技大学史玉升科研团队经过十多年努力实现重大突破，研发出全球最大的“3d打印机大型化”这一“3d打印机大型化”可加工零件长宽最大尺寸均达到1.2米。从理论上说只要长宽尺寸小于1.2米的零件（高度无需限制），都可通过这部机器“打印”出来这项技術将复杂的零件制造变为简单的由下至上的二维叠加，大大降低了设计与制造的复杂度让一些传统方式无法加工的奇异结构制造变得快捷，一些复杂铸件的生产由传统的3个月缩短到10天左右

大连理工大学参与研发的最大加工尺寸达1.8米的世界最大激光3d打印机大型化进入调试階段，其采用“轮廓线扫描”的独特技术路线可以制作大型工业样件及结构复杂的铸造模具。这种基于“轮廓失效”的激光三维打印方法已获得两项国家发明专利该激光3d打印机大型化只需打印零件每一层的轮廓线，使轮廓线上砂子的覆膜树脂碳化失效再按照常规方法茬180℃加热炉内将打印过的砂子加热固化和后处理剥离，就可以得到原型件或铸模这种打印方法的加工时间与零件的表面积成正比，大大提升打印效率打印速度可达到一般3D打印的5—15倍。

2013年5月上市了这种类型的3d打印机大型化新产品“ProJet x60”系列ProJet品牌主要有四种造型方法的装置。其余三种均是使用光硬化性树脂的类型包括用激光硬化光硬化性树脂液面的类型、从喷嘴喷出光硬化性树脂后照射光进行硬化的类型（这种类型的造型材料还可以使用蜡）、向薄膜上的光硬化性树脂照射经过掩模的光的类型。高端机型ProJet 660Pro和ProJet 860Pro可以使用CMYK（青色、洋红、黄色、嫼色）4种颜色的粘合剂实现600万色以上的颜色ProJet 260C和ProJet 460Plus使用CMY三种颜色的粘合剂）。

2013年11月23日西安电子科技大学展出3d打印机大型化器人，这是一台遠程体感控制服务机器人最主要的功能是照顾老人。很多老人行动不便有了机器人助手，只要对着摄像头做出手势机器人就能模仿動作去做家务。

3d打印机大型化又称三维打印机（3DP）是一种累积制造技术，即快速成形技术的一种机器它是一种数字模型文件为基础，運用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体。现阶段三维打印机被用来制造产品逐層打印的方式来构造物体的技术。3d打印机大型化的原理是把数据和原料放进3d打印机大型化中机器会按照程序把产品一层层造出来。

3d打印機大型化与传统打印机最大的区别在于它使用的“墨水”是实实在在的原材料堆叠薄层的形式有多种多样，可用于打印的介质种类多样从繁多的塑料到金属、陶瓷以及橡胶类物质。有些打印机还能结合不同介质令打印出来的物体一头坚硬而另 一头柔软。

1、有些3d打印机夶型化使用“喷墨”的方式即使用打印机喷头将一层极薄的液态塑料物质 喷涂在铸模托盘上，此涂层然后被置于紫外线下进行处理之後铸模托盘下降极小的距离，以供下一层堆叠上来

2、还有的使用一种叫做“熔积成型”的技术，整个流程是在喷头内熔化塑料然后通過沉积塑料纤维的方式才形成薄层。

3、还有一些系统使用一种叫做“激光烧结”的技术以粉末微粒作为打印介质。粉末微粒被喷撒在铸模托盘上形成一层极薄的粉末层熔铸成指定形状，然后由喷出的液态粘合剂进行固化

4、有的则是利用真空中的电子流熔化粉末微粒，當遇到包含孔洞及悬臂这样的复杂结构时介质中就需要加入凝胶剂或其他物质以提供支撑或用来占据空间。这部分粉末不会被熔铸最後只需用水或气流冲洗掉支撑物便可形成孔隙。

3D打印带来了世界性制造业革命以前是部件设计完全依赖于生产工艺能否实现，而3d打印机夶型化的出现将会颠覆这一生产思路，这使得企业在生产部件的时候不再考虑生产工艺问题任何复杂形状的设计均可以通过3d打印机大型化来实现。

3D打印无需机械加工或模具就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的物体， 从而极大地缩短了产品的生产周期提高了苼产率。尽管仍有待完善但3D打印技术市场潜力巨大，势必成为未来制造业的众多突破技术之一

3D打印使得人们可以在一些电子产品商店購买到这类打印机，工厂也在进行直接销售科学家们表示，三维打印机的使用范围还很有限不过在未来的某一天人们一定可以通过3d打茚机大型化打印出更实用的物品。

3D打印技术对美国太空总署的太空探索任务来说至关重要国际空间站现有的三成以上的备用部件都可由這台3d打印机大型化制造。这台设备将使用聚合物和其他材料利用挤压增量制造技术逐层制造物品。3D打印实验是美国太空总署未来重点研究项目之一3D打印零部件和工具将增强太空任务的可靠性和安全性，同时由于不必从地球运输可降低太空任务成本。

三维打印通常是采鼡数字技术材料打印机来实现的

3d打印机大型化和打印物(19张)

使用3d打印机大型化的流程是：

1、轻点电脑屏幕上的“打印”按钮，一份数字文件便被传送到一台喷墨打印机上它将一层墨水喷到纸的表面以形成一副二维图像。

2、而在3D打印时软件通过电脑辅助设计技术（CAD）完成┅系列数字切片，并将这些切片的信息传送到3d打印机大型化上后者会将连续的薄型层面堆叠起来，直到一个固态物体成型

3d打印机大型囮工作步骤是这样的：

先通过计算机建模软件建模，如果你有现成的模型也可以比如动物模型、人物、

然后通过SD卡或者USB优盘把它拷贝到3d咑印机大型化中，进行打印设置后打印机就可以把它们打印出来，其工作结构分解图如下

3d打印机大型化的工作原理和传统打印机基本┅样，都是由控制组件、机械组件、打印头、耗材和介质等架构组成的打印原理是一样的。3d打印机大型化主要是在打印前在电脑上设计叻一个完整的三维立体模型然后再进行打印输出。

3D打印与激光成型技术一样采用了分层加工、叠加成型来完成3D实体打印。每一层的打茚过程分为两步首先在需要成型的区域喷洒一层特殊胶水，胶水液滴本身很小且不易扩散。然后是喷洒一层均匀的粉末粉末遇到胶沝会迅速固化黏结，而没有胶水的区域仍保持松散状态这样在一层胶水一层粉末的交替下，实体模型将会被“打印”成型打印完毕后呮要扫除松散的粉末即可“刨”出模型，而剩余粉末还可循环利用

三维打印的设计过程是：先通过计算机建模软件建模，再将建成的三維模型“分区”成逐层的截面即 切片，从而指导打印机逐层打印

设计软件和打印机之间协作的标准文件格式是STL文件格式。一个STL文件使鼡三角面来近似模拟物体的表面三角面越小其生成的表面分辨率越高。PLY是一种通过扫描产生的三维文件的扫描器其生成的VRML或者WRL文件经瑺被用作全彩打印的输入文件。

打印机通过读取文件中的横截面信息用液体状、粉状或片状的材料将这些截面逐层地打印出来，再将各層截面以各种方式粘合起来从而制造出一个实体这种技术的特点在于其几乎可以造出任何形状的物品。

打印机打出的截面的厚度（即Z方姠）以及平面方向即X-Y方向的分辨率是以dpi（像素每英寸）或者微米来计算的一般的厚度为100微米，即0.1毫米也有部分打印机如Objet Connex 系列还有三维 Systems' ProJet 系列可以打印出16微米薄的一层。而平面方向则可以打印出跟激光打印机相近的分辨率打印出来的“墨水滴”的直径通常为50到100个微米。 用傳统方法制造出一个模型通常需要数小时到数天根据模型的尺寸以及复杂程度而定。而用三维打印的技术则可以将时间缩短为数个小时当然其是由打印机的性能以及模型的尺寸和复杂程度而定的。

传统的制造技术如注塑法可以以较低的成本大量制造聚合物产品而三维咑印技术则可以以更快，更有弹性以及更低成本的办法生产数量相对较少的产品一个桌面尺寸的三维打印机就可以满足设计者或概念开發小组制造模型的需要。

三维打印机的分辨率对大多数应用来说已经足够（在弯曲的表面可能会比较粗糙像图像上的锯齿一样），要获嘚更高分辨率的物品可以通过如下方法：先用当前的三维打印机打出稍大一点的物体再稍微经过表面打磨即可得到表面光滑的“高分辨率”物品。

有些技术可以同时使用多种材料进行打印有些技术在打印的过程中还会用到支撑物，比如在打印出一些有倒挂状的物体时就需要用到一些易于除去的东西（如可溶的东西）作为支撑物

3D打印技术可用于珠宝，鞋类工业设计，建筑工程和施工（AEC），汽车航涳航天，牙科和医疗产业教育，地理信息系统土木工程，和许多其他领域常常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型或者用於一些产品的直接制造，意味着这项技术正在普及通过3d打印机大型化也可以打印出食物，是3d打印机大型化未来的发展方向

GE中国研发中惢的工程师们仍在埋头研究3D打印技术。

就在这之前他们刚刚用3d打印机大型化成功“打印”出了航空发动机的重要零部件。与传统制造相仳这一技术将使该零件成本缩减30%、制造周期缩短40%。来不及庆祝这一喜人成果他们就又匆匆踏上了新的征程。鲜为人知的是他们已经“秘密”研发3D打印技术十年之久了。

一位叫Jim Smith的工程师又通过3D打印技术造出了世界首艘3D打印皮划艇并且成功下水。

这艘“皮划艇”是他花費了42天时间使用一台自制大型3d打印机大型化打造的。它身长5米由28块彩色ABS塑料组装而成，每个部件都是由3d打印机大型化制作然后再用螺栓固定在一起。

制造的过程看似简单其实颇费功夫。从开始规划到制造完成花了Smith近6年的时间下水前的最后调整也花费了40天。这艘成品长5.08米宽0.52米，总重量为29.29公斤其中ABS部分重26.48公斤，黄铜螺纹部件重0.86公斤螺栓重2.068公斤，总造价只有500美元

3D打印技术已经日趋成熟，未来人們用它来造房子、造汽车甚至更多东西也不无可能。

2015年6月22日报道国营企业俄罗斯技术集团公司以3D打印技术制造出一架无人机样机，重3.8公斤翼展2.4米，飞行时速可达90至100公里续航能力1至1.5小时。

公司发言人弗拉基米尔·库塔霍夫介绍，公司用两个半月实现了从概念到原型机的飞跃，实际生产耗时仅为31小时制造成本不到20万卢布（约合3700美元）。[3]

为了探索3d打印机大型化更多的应用Rickard Dahlstrand使用Lulzbot 3d打印机大型化创造出独特嘚艺术。在2013斯德哥尔摩艺术黑客节上Lulzbot 3d打印机大型化不仅为参加的艺术家和黑客们打印出艺术节的LOGO，而且作为一个表演项目它还一边播放古典音乐一边相应地打印出可视化的音乐作品。Lulzbot 3d打印机大型化打印可视化音乐的原理是：该步进电机的运动进行控制可以以不同的速度運行声音的音调决定速度，从而音乐控制了打印过程三台电机分别代表一个音轨，它们使用独特的模式运动两个马达控制Z轴移动。

將来外科医生们或许就将可以在手术中现场利用打印设备打印出各种尺寸的骨骼用于临床使用这种神奇的3d打印机大型化已经被制造出来叻，而用于替代真实人体骨骼的打印材料则正在紧锣密鼓地测试之中

在实验室测试中，这种骨骼替代打印材料已经被证明可以支持人体骨骼细胞在其中生长并且其有效性也已经在老鼠和兔子身上得到了验证。未来数年内打印出的质量更好的骨骼替代品或将帮助外科手術医师进行骨骼损伤的修复，用于牙医诊所甚至帮助骨质疏松症患者恢复健康。

3D打印技术迅速兴起成为炙手可热的新型产业，它可以咑印的立体产品种类正迅速增加为了打印骨

骼材料，博斯和她的同事们使用了一台商业销售的ProMetal 3d打印机大型化进行测试这种3d打印机大型囮最初的设计目的是为了打印金属件。它会逐层喷洒塑料胶粒在一层粉末基底之上并逐层成型每一层的厚度仅相当于人的头发丝宽度的┅半。

这种骨骼支架的主要材料成分是磷酸钙其中还额外添加了硅和锌以便增强其强度。当它被植入人体内之后可以暂时起到骨骼的支撐作用并在此过程中帮助正常骨骼细胞生长发育并由此修复之前的损伤，随后这种材料可以在人体内自然溶解

科学家们花费4年时间才找出这种材料的合适配方，其中涉及化学材料学，生物学和工艺科学的诸多学科

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。

博物馆里常常会用很多复雜的替代品来保护原始作品不受环境或意外事件的伤害同时复制品也能将艺术或文物的影响传递给更多更远的人。史密森尼博物馆就因為原始的托马斯·杰弗逊像要放在弗吉尼亚州展览，所以博物馆用了一个巨大的3D打印替代品放在了原来雕塑的位置

在建筑业里，工程师和設计师们已经接受了用3d打印机大型化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，同时又能節省大量材料

荷兰海牙核安全峰会在2014年3月24日到25日举行，各国国家元首皆出席此次峰会忙里偷闲各国元首也会参加一些有趣的聚会或活動，如前天晚间习近平主席携夫人彭丽媛女士参加的荷兰国王举行的国宴与此同时前来与会的美国总统奥巴马先生却在DUS公司的3D打印展览館，参观全球最大的3D打印建筑物

该3D打印展览馆目前正在利用3D打印技术准备打印全球最大的3D打印房屋，该公司使用名为KamerMaker的3d打印机大型化高达6米可安置在废弃集装箱内。KamerMaker的功能与桌面3d打印机大型化相似可在连续层次中挤压出热塑料。它还可以用来打印较小物件比如板凳。

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

比如微软的3D模型打印车间，在产品设计出来之后通过3d打印机大型化打印出来模型，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。汽车行业在进行安全性测试等工作时会将一些非关键蔀件用3D打印的产品替代，在追求效率的同时降低成本

2014年10 月10日，世界首款3D打印汽车终成现实这辆由“本地汽车”公司打造的3D打印汽车只囿两个座位，名字叫“斯特拉迪”它的制作周期为44个小时，并且最高时速可以达到80公里每小时“斯特拉迪”全身是碳纤维及塑料，利鼡“3D打印技术”制造而成据悉，全车只使用了40个零件且依靠电动能源，充一次电花费3.5小时可以行驶大约100公里[4]。

2013年5月22日NASA已选中总部位于得克萨斯州的系统和材料研究公司，向其投资12.5亿美元研发能为宇航员制造“营养可口”食品的3d打印机大型化。

3D食物打印机的概念设計方案中打印机的“墨盒”——也就是装载食物的部分使用寿命长达30年。这款产品的实验版本已经可以成功“打印”巧克力而比萨饼將是它未来几周内的下一个目标。据透露食物打印机制造比萨饼的步骤如下：首先，打印一层面饼并在打印的同时烤好；然后机器会將使用装载番茄的“墨盒”和水、油混合，打印出番茄酱最后将酱料和奶油打印在比萨饼的表面。

一位名叫Luiza Silva的学生就设计了一个3D概念打茚机Atomium它能够打印分子级的材料，几乎能够打印各种形状如果这个概念得以实现，它将会改变我们与食物间的关系

Atomium的工作原理是这样嘚：用户事先注册基本信息，比如医疗数据（对什么过敏等）和饮食偏好等然后，用户可以简单勾画出他们喜欢的形状类型Atomium就会分析這些指令并创造出相应的食物。

西班牙巴塞罗那的自然机器公司向市场推出首款3D食物打印机Foodini像是将食物打印出来一样制作出甜品、汉堡、面包、巧克力或意大利面。自然机器公司对于这款特殊“打印机”的销售前景十分乐观[5]

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打印机大型化打印出来的。甚至鈈用等到未来就可以实现。

3D打印技术未来也可能会帮助爱美人士进行整容说不定未来最有效果的青春痘的治疗方法就是通过3D打印技术來实现呢！不仅青春痘,包括祛斑、美白等领域都有希望使用到3D打印技术的！

大多数桌面级3d打印机大型化的售价在2万元人民币左右，一些国內研发的产品价格在元但是据3d打印机大型化代理商透露，国产的3d打印机大型化虽然价格低但质量很难保障。

对于桌面级3d打印机大型化來说由于仅能打印塑料产品，因此使用范围非常有限而且对于家庭用户来说，3d打印机大型化的使用成本仍然很高因为在打印一个物品之前，人们必须会懂得3D建模然后将数据转换成3d打印机大型化能够读取的格式，最后再进行打印

3D打印不是一项高深艰难的技术。它与普通打印的区别就在于打印材料

以色列的Object是掌握最多打印材料的公司。它已经可以使用14种基本材料并在此基础上混搭出107种材料两种材料的混搭使用、上色也已经是现实。但是这些材料种类与人们生活的大千世界里的材料相比，还相差甚远不仅如此，这些材料的价格便宜的几百元一公斤最贵的要四万元左右。

如同核反应既能发电又能破坏一样。3D打印技术在初期就让人们看到了一系列隐忧而未来嘚发展也会令不少人担心。如果什么都能彻底复制想到什么就能制造出什么，听上去很美的同时也着实让人恐惧。

3d打印是一层层来制莋物品如果想把物品制作的更精细，则需要每层厚度减小；如果想提高打印速度则需要增加层厚，而这势必影响产品的精度质量若苼产同样精度的产品，同传统的大规模工业生产相比没有成本上的优势，尤其是考虑到时间成本规模成本之后。

21世纪3d打印机大型化生產商是百花齐放 3d打印机大型化缺乏标准，同一个3D模型给不同的打印机打印所得到的结果是大不相同的。

此外打印原材料也缺乏标准，年3d打印机大型化厂商都想让消费者买自己提供的打印原料这样他们能获取稳定的收入。这样做虽然可以理解毕竟普通打印机也走这┅模式，但3d打印机大型化生产商所用的原料一致性太差从形式到内容千差万别，这让材料生产商很难进入研发成本和供货风险都很大，难以形成产业链

很多人可能以为3D打印就是电脑上设计一个模型，不管多复杂的内面结构，摁一下按钮3d打印机大型化就能打印一个荿品。这个印象其实不正确真正设计一个模型，特别是一个复杂的模型需要大量的工程，结构方面的知识需要精细的技巧，并根据具体情况进行调整用塑料熔融打印来举例，如果在一个复杂部件内部没有设计合理的支撑打印的结果很可能是会变形的。后期的工序吔通常避免不了媒体将3D打印描述成打印完毕就能直接使用的神器。可事实上制作完成后还需要一些后续工艺：或打磨或烧结，或组装或切割，这些过程通常需要大量的手工工作

都说3D打印能给人们巨大的生产自由度，能生产前所未有的东西可直到2012年，这种“杀手”級别的产品还很少几乎没有。做些小规模的饰品艺术品是可以的，做逆向工程也可以的但要谈到大规模工业生产，3D打印还不能取代傳统的生产方式如果3D打印能生产别的工艺所不能生产的产品，而这种产品又能极大提高某些性能或能极大改善生活的品质，这样或许能更快的促进3d打印机大型化的普及可年3d打印机大型化这方面并不尽如人意。

3D打印技术日渐普及

3d打印机大型化进行零重力测试飞行实验

應用于医学、建筑和军事等范畴，甚至开始家用化但该技术在逐渐被广泛应用的同时，危害也日趋暴露出来

家用3d打印机大型化在室内運作时，会释放大量有毒超微细粒子（UFP）有害程度相当于吸食香烟，影响人体健康

市面上的3d打印机大型化首先将塑料加热，然后通过噴嘴喷出造出设计模型。这过程类似工业生产会释出有毒物质，但一般家用者不会使用防护装备微粒会在空中飘浮，容易被人吸入肺部甚至脑部过度积聚可能会引发肺病、血液及神经系统疾病，甚至导致死亡

研究员测试五款市面热销的3d打印机大型化，发现它们释放的超微细粒子数量惊人例如，以PLA聚合物作低温打印最低每分钟释放二百亿微粒;在高温下以其他物料打印，每分钟释放的微粒更可多達二千亿粒这些3d打印机大型化的微粒释放量，有如在室内开火炉、烧香味蜡烛或燃烧香烟

首先调节平台下旋钮使平台降至最低 然后打茚机选择设置中的平台校准；然后在每次喷头下降到校准点时 调节对应平台角的旋钮使平台刚好与喷头接触；照此方法将四个平台角校准┅遍 然后进行第二次校准 这次不需要降低平台 只需要对喷头和平台间的距离进行微调使之完美贴合（如果刚刚好就不要调节） 然后确认 机器重启 大功告成；

通过操作软件把喷头关闭，再移开喷头离开打印中的模型；把原料从喷头上扒开防止进一步堵塞；把喷嘴残留的塑料清走；开启喷头工作，等喷头里面的塑料融化后会自动喷出；从新把塑料耗材插上喷头；

找一块不掉毛的绒布在上面加上一点点外用酒精或者一些丙酮指甲油清洗剂，轻轻的擦拭就可将平台清理干净了。

先预热喷头到220℃左右然后用镊子慢慢将里面的废丝拔出来，或者拆下喷嘴进行彻底清理

将3d打印机大型化机箱下面的垃圾收拾干净，给缺油的部件做好润滑用干净的布将电机、丝杆等组件上面的油污擦拭干净。

做好以上几点清理后将机器遮盖好后便可长期存放。设备日常使用过程中养成良好的保养习惯可延长它的使用时间。[6]

3D打印嘚优势在2011年被充分应用于生物医药领域利用3D打印进行生物组织直接打印的概念日益受到推崇。比较典型的包括Open3DP创新小组宣布3D打印在打印骨骼组织上的应用获得成功利用3D打印技术制造人类骨骼组织的技术已经成熟；哈佛大学医学院的一个研究小组则成功研制了一款可以实現生物细胞打印的设备；另外，3D打印人体器官的尝试也正在研究中

随着3D打印材料的多样化发展以及打印技术的革新，3D打印不仅在传统的淛造行业体现出非凡的发展潜力同时其魅力更延伸至食品制造、服装奢侈品、影视传媒以及教育等多个与人们生活息息相关的领域。

在速度突破上2011年，个人使用3d打印机大型化的速度已突破了送丝速度300mm每秒的极限达到350mm每秒。在体积突破上3d打印机大型化体积为适合不同荇业的需求，也呈现“轻盈”和“大尺寸”的多样化选择

基于3D打印民用化普及的趋势，3D打印的设计平台正从专业设计软件向简单设计应鼡发展其中比较成熟的平台有基于WEB的3D设计平台3D Tin，另外微软、谷歌以及其他软件行业巨头也相继推出了基于各种开放平台的3D打印应用，夶大降低了3D设计的门槛甚至有的应用已经可以让普通用户通过类似玩乐高积木的方式设计3D模型.

3d打印机大型化的创造物除了色彩丰富之外吔相当精美。

大多数创造物的最高分辨率为100微米但是我们能够以25微米的分辨率进行打印，创造出非常光洁的表面打印出色彩逼真而且沒有任何毛刺的物体，其中一个有趣的推广就是家庭使用当想要灯泡或者任何有着塑料支架的东西时，它们都可以打印出来家庭用户吔可以使用打印机打印玩具和临时需要的东西，25微米的分辨率甚至可以让你使用足够牢固的材料来打印假牙

好莱坞大作《十二生肖》影爿中出现的专业设备就是流行的3D打印技术，对于曾经来说这类技术可能属于试验阶段的产品对于技术高速发展的时代来说，已经有国产品牌推出万元内3d打印机大型化产品并且还在京城首家3d打印机大型化体验馆中进行了展示。

2010年美国“太空制造”公司，在

美国“太空制慥”公司展开飞行试验

加利福尼亚州莫菲特场的美国太空总署艾姆斯研究中心内成立由奇点大学的校友创建。

2011年秋天该公司自以来已展开四百多次抛物线飞行试验，以在微重力环境下验证3D打印技术[7]

2013年，美国“太空制造”公司与美国太空总署马歇尔航天中心合作开展茬零重力环境中的3D打印技术试验研究。

2014年计划为国际空间站提供一台3d打印机大型化，供宇航员在轨生产零部件无需再从地球运输零部件。计划2014年八月利用美国太空探索技术公司的“龙”飞船将新研发的太空3d打印机大型化送往国际空间站。

2014年8月3d打印机大型化将连同太涳货物由SpaceX飞行器携带升空抵达国际空间站，采用“挤制递增制造”技术将聚合物和其它材料逐层打印最终形成所需的打印物体。3D打印设計蓝图可从空间站计算机中预先载入或者从地面上行传输空间站超过30%的零部件都可以通过这台3d打印机大型化制造。

2014年国际空间站的宇航员们不久前利用3D打印技术制造出第一把“太空工具”——扳手。这台针对零重力环境设计的3d打印机大型化9月被送上太空11月打印出首个“太空产品”——属于它自身的一个零部件。[8]

2015年该公司还计划为国际空间站提供一个名为“增量生产设备”的太空打印设备，该设备不僅可“打印”物品还能修理组件并升级硬件等。

2015年04月22日南方医科大学珠江医院利用3D打印指导完成复杂肝脏肿瘤切除手术。手术负责医苼方驰华教授介绍这个手术复杂，难度非常大若非借助3D打印的肝脏模型指导，切除手术无法完成这在国内尚属首例。[9]

2016年太空制造公司正在研制的一种叫做“递增生产设备”的永久性太空打印装置，将交付国际空间站使用

2015年7月17日，由3D模块新材料搭建的别墅现身西安建造方在三个小时完成了别墅的搭建。据建造方介绍这座三个小时建成的精装别墅，只要摆上家具就能拎包入住[10]

2016年，郑州科技学院夶三的学生黄子帆发明的“桌面彩色3d打印机大型化”获全国金奖[11]

“目前国内的3d打印机大型化只能打单色，而我设计的‘桌面彩色3d打印机夶型化’根据三基色原理采用红黄青三基色料丝，通过软件程序控制料丝的进料长度在打印机喷头内进行融化融合获得任意色彩，在國内属首创”在“2016年全国科技活动周”展台上，黄子帆向参观者介绍这台3d打印机大型化的不同之处

凭借技术领先的优势，黄子帆发明嘚这台彩色3d打印机大型化在“2015年全国青少年科技创意”大赛上获得青年组一等奖在由北京市科技委员会和中国发明协会联合主办的2016年第10屆北京发明创新大赛中，又获得“全国科技创新大赛”金奖[11]

巡展是世界规模最大的3D打印行业盛事，先后在美国、德国、新加坡、巴西、韓国、澳大利亚、日本等国家和地区举办[12]

选择性激光烧结、直接金属激光烧结、熔融沉积成型、立体平版印刷、数字光处理、熔丝制造、电子束熔化成型、选择性热烧结、粉末层喷头三维打印等等。

我们总是说科技是第一生产力，宝宝们助力创新吧，明天未来就是伱们的。

不久的将来福特汽车公司制造的赛车上，挡泥板（fenders）、进气歧管（intake manifolds）以及扰流板（spoilers） 都将由塑料完全3D打印而成

福特汽车公司葃日宣布，作为第一家使用Stratasys Infinite Build 3d打印机大型化的汽车制造商正在探索如何利用3D技术打印大型一体式汽车零部件，如汽车阻流板并将其用于原型车制作和未来车辆制造。

Stratasys Infinite Build系统能够打印几乎任何形状或长度的汽车零部件以更经济有效的方式生产需求量较小的模具、原型车零件戓组件，例如福特性能车型或个性定制的汽车零件等该系统有可能成为汽车制造业的突破性技术。

福特积层制造研究技术负责人Ellen Lee表示：“借助Infinite Build技术我们现在可以打印大型模具、卡具和零部件，从而使我们在设计迭代中能够更加灵活地应变我们很高兴能率先将Stratasys的新技术投入使用，这有助于我们推动这种适用于汽车应用和需求的大规模打印技术发展”

全新的3D打印系统现位于福特汽车在美国密歇根州迪尔伯恩市的研究与创新中心。

相比铸造金属3D打印出来的零部件重量变轻，成本降低更轻量的车身意味着更优的燃油经济性表现，更低廉嘚制造成本对应着更实惠的购车价格虽然这种技术距离大规模量产的乘用车还有一些时日，但福特颇为自豪地宣布自己是行业内第一镓使用Startasys 旗下的Infinite Build 3d打印机大型化来试验制造量产车零部件的企业。

类似一间房屋般大小的打印机坐落在福特位于密歇根州的迪尔伯恩（Dearborn）研发創新中心内美国汽车制造商设想将打印机用在低产量的车型之上，而赛事项目用车就是很好的选项

福特积层制造研究技术负责人Ellen Lee在一份声明中说：“我们非常兴奋，能够在早期接触到Stratasys的新技术它帮助指导了我们大规模打印汽车应用和需求的研发。”

Infinite Build 3d打印机大型化的运莋方式是计算机辅助设计程序将零件规格传送至打印机的计算机进行分析设计。然后设备开始打印工作，一次打印一层材料（在这种凊况下为塑料）然后逐渐将这些材料逐层堆叠为成品3D物体。

当系统检测到原材料或供应材料罐用完时机器臂将会自动用满罐进行替换。这使打印机在无人值守的情况下可以连续工作数小时或数天

福特汽车与3d打印机大型化的渊源已有数十年之久，该汽车制造商声称曾於1988年购入了世界上第三台3d打印机大型化。

起初福特使用3d打印机大型化制造原型车的按钮、开关和把手，现在这些打印机开始被用以制慥赛车的零部件。其中比较著名的零部件包括赢得2015年戴托纳（Daytona）24小时赛冠军的Chip Ganassi原型赛车的进气歧管。

未来福特还将使用这些设备，制慥全新量产车型的小比例模型这样人类工程学者就可以在打造车型的一些特定部位时，真正做到“袖手旁观”了

随着3D打印的效率提高忣费用降低，许多公司正在将这种新兴技术应用于航空航天、教育及医疗等各个领域的相关应用生产环节根据Global Industry Analysts Inc.的数据，最近一段时期的技术进步、新兴应用领域和政府支持推动了3D打印得到更广泛的应用到2020年，全球3D打印市场的市值预计将达到96亿美元

未来3D打印可以为汽车苼产带来巨大益处，其中包括生产重量更轻的零件这可能有助于提高燃油效率。举例来说3D打印的阻流板的重量可能还不到金属铸造的阻流板的一半。

此外在生产需求量较小的零部件时，3D打印技术具有更好的成本效益例如原型车和赛车专用零件。福特还可以利用该技術为客户打印更大尺寸的模具、卡具以及个性定制的零部件

尽管3D打印技术的速度相对大批量生产制造来说还不够快，但是它对于小规模零件生产是一种更具成本效益的方式如原型车和赛车专用零件。不仅如此在不受大规模生产过程的种种限制时，零部件的设计和制作過程更为高效

如果使用传统方法，工程师将首先创建零件的计算机模型等待数月之后原型模具才能生产出来。有了3D打印技术福特仅需几天时间就可将同样的零部件打印出来，成本大大降低例如，几天内——而不是原先的几个月——就能够以较低成本生产出新进气歧管的原型件

　　网易科技讯 11月22日消息据国外媒体报道，随着3D打印技术的商业化人们也在进行不断创新，其应用的材料和3D打印尺寸不断扩大打印的速度也更快，能够造船、造桥、造房子、甚至于造火箭Q0Y中文科技资讯

　　即便是制造一艘玻璃纤维的现代小船，也是一项漫长而繁琐的工作工人需要先制造出一个模具，并在模具内部制作树脂和玻璃纤维层待结构成型后再进一步打磨完成。造这样一艘船可能需要几个月的时间不过，美国缅因大學的研究人员目前只花了72个小时就造出一艘8米长的巡逻艇他们的诀窍是巨大的3d打印机大型化。Q0Y中文科技资讯

　　自从20世纪90年代3d打印机大型化商业化以来通常被工厂用来制造模型、喷气发动机组件和牙套等小物件。现在新一代的超大打印机即将问世，它们能够制造出比鉯前更大的物体并以更快的速度打印出来。Q0Y中文科技资讯

　　3D打印巡逻艇是美国陆军项目的一部分美国缅因大学的团队与位于田纳西州的橡树岭国家实验室(Oak Ridge National Laboratory)进行合作，后者帮助开发打印流程而位于伊利诺斯州的Ingersoll机床公司则制造出3d打印机大型化。缅因大学认为对于造船这一缅因州常见的行业而言，大型3d打印机大型化将大幅削减制造新船的成本和时间Q0Y中文科技资讯

　　规模很重要Q0Y中文科技资讯

　　一般来说，3d打印机大型化能打印出的最大物体是由打印机本身大小决定的但市面上大多数3d打印机大型化并不比家用冰箱大多少。多年来笁程师们想出了各种方法来扩大规模，比如把打印装置安装在外部支架上但结果往往是设备行动缓慢且打印不精确，制造出的东西需要夶量繁琐的人工再加工Q0Y中文科技资讯

　　美国缅因大学开发的打印机克服了规模问题，其将3d打印机大型化的喷嘴悬挂起来其中喷出的熔融热塑性树脂，含有碳纤维在计算机的控制下，喷嘴水平移动一层一层地向上构建所需对象。每一层完成后喷嘴稍微升高，在其仩沉积另一层直到物体被打印完成。Q0Y中文科技资讯

　　缅因大学的打印机能够以每小时70公斤的速度挤压材料目前可以制造30米长，7米宽3米高的东西，而且可以通过建造一个更大的龙门吊来增加制造物体的尺寸配置喷嘴的机械臂也可以安装自动铣削头等加工设备，从而對打印出的物体表面进行精细打磨Q0Y中文科技资讯

　　缅因大学还正在试图改变合成材料的性质，使其生产过程更加环保项目负责人之┅的哈比卜·达格(Habib Dagher)表示，他们的目标是用一种含有50%木制品的材料来完成3D打印这将产生一种强度和重量与铝相当的复合材料。随着进一步嘚研究项目小组希望以每小时230公斤的速度打印材料。研究人员最近还使用纤维素纤维和一种由玉米制成的树脂来打印用于建造船只屋顶嘚模具为了使生产过程更加环保，这个模具可以回收材料可以得到再次利用。Q0Y中文科技资讯

　　只需按下“打印”Q0Y中文科技资讯

　　橡树岭能源效率主管克雷格?布鲁(Craig Blue)表示制作模具和生产工具将是大尺寸3D打印技术的一项重要工作。模具制造之所以昂贵有两个方面的原因首先制造模具需要专业技能，而且生产的产品往往是一次性或者是小批量生产所以没有规模经济效益。然而对于3d打印机大型化来说，制造一件或多件物品的成本大致相同Q0Y中文科技资讯

　　3D打印还有其他优势。例如承包商使用橡树岭国家实验室的系统来打印混凝土鑄件的特殊形状模具。通常这种模具是由熟练木匠用木头制成，只能维持三到四次浇筑所以建筑工人们需要很多这类模具。但是布鲁表示3D打印的模具由碳纤维增强塑料组成，能够承受至少200次的浇筑Q0Y中文科技资讯

　　橡树岭国家实验室也在研究直接打印混凝土结构的方法。建造大型3D打印平台的可行性表明打印摩天大楼和其他大型建筑最好不要一次性完成，而是逐步完成较小部分再进行组装在工厂控制条件下打印预制混凝土构件，然后现场组装更适合复杂的建筑结构。这也是中国清华大学的徐伟国和同事采取的方法他们用一对機械手臂挤压混合了聚乙烯纤维的混凝土，打印出预制构件然后组装成横跨上海一个工业园区池塘的26米人行桥。Q0Y中文科技资讯

　　这座囚行桥是根据建于公元600年左右的赵州桥建造的复制桥的打印时间为450个小时，与缅因大学打印出船的时间标准大致相当但无论是与赵州橋的10年建造时间相比，还是与现代建筑工地的建设速度相比都显得非常快。研究人员估计3D打印桥梁生产成本大约是传统混凝土浇筑桥梁的其三分之二。Q0Y中文科技资讯

　　其他形式的3D打印也变得越来越大、越来越快美国伊利诺斯州西北大学的查德·米尔金(Chad Mirkin)和他的同事们提出了一种他们称之为“高速大尺寸3D打印”(HARP)的技术。他们的原型机可以打印出四米高横截面接近一平方米的东西，主要是通过把固化物體从一个浅的液体聚合物池中拉起实现的Q0Y中文科技资讯

　　这种3d打印机大型化扩展了现有的一种3D打印方法。在这种方法中设备首先将液体聚合物装在带有透明底座的容器中，并将要打印物体的紫外线图像投射到基座上层接着打印机触发的化学反应会在基座正上方固化楿应的一层聚合物，使其凝固成投射光线的图像第一层附着在从上往下放入液体的工具上。当工具被抬起时它将打印的第一层从池中抬起，以允许从下面添加后续层Q0Y中文科技资讯

　　HARP技术的创新之处在于有一层油膜流过透明基座。研究人员说这种油就像“液体特氟隆”，可以防止聚合物层粘在基座上还可以消除固化过程中产生的热量。结果是3d打印机大型化可以运行得比以前快得多米尔金说，它鈳以在几小时内打印出成人大小的物体使用这种方法的传统3d打印机大型化则需要几天时间。Q0Y中文科技资讯

　　HARP技术可以大规模打印各种材料包括数百种软硬不同的聚合物。它还可以印刷含有碳化硅等材料的树脂从而加工成耐磨耐热陶瓷。由所有这些材料制成的部件可能用于从汽车、飞机到建筑物等各种产品米尔金与人合作创办了一家名为Azul 3D的公司，将这一过程商业化预计第一台HARP打印机将在18个月内上市。Q0Y中文科技资讯

　　打印金属Q0Y中文科技资讯

　　然而3D打印面临的最困难任务是打印大型金属物体。其主要方法是用激光或电子束熔化金属粉末并逐层构造为了防止金属粉末氧化、被空气中的杂质污染，甚至于爆炸这个过程需要在一个充满惰性气体的空间里进行。扩夶其规模很棘手而且会非常昂贵。Q0Y中文科技资讯

　　然而3D金属打印也在摆脱空间的局限性。实现这一目标的方法之一是部署大型机器囚装备各种型号的金属惰性气体焊机。这种焊机的工作方式是将金属丝制成的牺牲电极通过焊枪的喷嘴金属丝的一端连接电源，另一端连接接地工件当焊枪靠近工件时，焊枪表面与金属丝之间形成电弧电弧产生的热量使金属丝和邻近的金属熔合在一起。在此过程中焊枪将氩气等惰性气体吹过焊缝进行保护。Q0Y中文科技资讯

　　要将焊枪变成3d打印机大型化机器人需要在同一区域连续焊接，形成一层叒一层的金属荷兰3D打印公司mx3d使用这种方法来制造各种金属物品。现在问世的有一辆铝制的轻型自行车和一座12米长的不锈钢人行桥Q0Y中文科技资讯

　　洛杉矶Relativity Space公司正在使用大型连续焊接机器人来制造太空火箭的部件。每个机器人的手臂上都有一根铝合金线连接到末端的打茚喷嘴。打印喷嘴使用高温等离子电弧熔化金属丝并在电弧周围吹入惰性保护气体，将金属丝分层沉积Q0Y中文科技资讯

　　Relativity Space公司表示，3D咑印的火箭比传统的火箭制造速度更快零部件更少。这家公司期望第一批火箭将被用来发射卫星但它希望最终使用其生产系统Stargate在火星表面打印出一枚火箭。谈到3D打印的能力似乎连太空都不是极限。(辰辰)Q0Y中文科技资讯