3D Printing and its future
什么是3D打印?
3D打印–连接台式机的打印机能够打印固体物体的未来。这是一个使用附加过程从数字文件中制作三维鲁棒对象的过程。通过放置连续的材料层直到整个对象成形,可以创建对象。
这也称为快速原型制作,这是一种机械化的方法,其中3D对象是在连接到包含对象蓝图的计算机的合理大小的计算机上快速制作的。
尽管该技术在最近几天变得很流行,但在1980年代就已经存在了。查尔斯·赫尔(Charles Hull)于1984年首先开发了从数字数据打印物理3D对象的技术。他于1986年获得了"立体光刻"技术的专利。
3D打印的概念令每个人都兴奋。根据一些未来主义者的说法,3D打印正在打开一个全新的世界,这将使我们所知道的生活在未来几十年中几乎不可见。消费者手中的3D打印机将意味着标准化的终结,也将是每个人个性化产品的开始,这有助于创建一个世界,在此世界中,我们购买的产品更适合个人,更适合个人风格。这是物质世界中创造力,个人帮助,全球联系和颠覆性创新的惊人爆发。
3D打印机的工作
首先,应该对要创建的对象进行虚拟设计。基本上,这是使用计算机辅助设计(CAD)软件完成的,因为该软件在设计时就考虑到了制造。创建完数字文件后,可通过将最终模型切成许多横截面层(只有几毫米厚的一部分)的方式准备好进行打印,以进行打印。3D打印机以这种方式读取并混合每个切片,几乎没有任何可见的迹象。
另一种方法是使用3D扫描仪。它可用于使用不同的技术来创建对象的数字副本以生成3D模型。然后,可以将这些对象层发送到3D打印机,该3D打印机将它们一层一层地打印出来,直到将它们构建成完整的3D打印对象为止。
3D打印的未来
随着这个领域以惊人的速度发展,未来还有更多。未来派人士将其称为3D打印的革命,这是前所未有的。未来3D打印应用范围最广的一些领域是-
开发复杂的发动机零件
假设某些引擎具有Jet引擎要制造的许多复杂设计。例如,使用3D打印以更高的精度和增强的设计可以更快地开发喷气发动机的燃料喷嘴。现在,美国设计师正在研究3D打印的汽车,他们会发现为提高性能而即兴地简化设计。
David Sheffler博士的班级建造了3D打印的喷气发动机副本,能够以2,000 RPM的转速旋转。
时尚
3D打印正在征服时尚界。尽管开创性的新技术仍然有局限性,但今天有更多的设计师正在尝试使用它,并以更出色和更定性的输出创建全新的外观。
丹尼尔·威德里格3D打印珠宝
医疗应用
最具影响力的增长领域之一将是医疗领域。在人造骨头和四肢的创造已从实验到实际生活的地方,另一方面,人们正在研究印刷有机材料以代替人体有缺陷的部位的可能性。很少有成功的面部移植和假肢颌骨移植的案例,基于3D打印的医疗技术已经挽救了无数生命,并为药物开辟了前所未有的新大门。
太空探索
当太空中的机器零件出了问题时,通常是从地球上寄出替换品,这并非易事,而且要花费数百万美元。但是在3D打印机的空间中,所需的零件可以直接在空间中打印,从而节省了重要的时间,成本并降低了潜在风险。
包起来!
每个想法一旦从理论上的梦想变成务实的访问,便是一场革命。 3D技术的进步将不可思议的事物融入了每个可能的领域。
制造业的未来必将发生变化,将生产更多的商品,并且更接近购买或消费点。商品和产品将在消费者端进行修改,因为更改商品和产品不需要重新安装工具。最终用户自己控制制造而不是与他人进行贸易,将彻底改变商业性质。