1.2　3D打印机

说到3D打印，就不得不提3D打印机。3D打印机又称三维打印机，是一种累积制造技术，通过打印一层层的粘合材料来制造三维物体。现阶段三维打印机被用来制造产品，销售逐渐扩大，价格也开始下降。

3D打印机（3D Printers）是可以“打印”出真实的3D物体的一种设备，由一位名为恩里科·迪尼（Enrico Dini）的发明家设计的。3D打印机不仅可以“打印”出一幢完整的建筑，如图1-3所示，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。2014年，美国“太空制造”公司为国际空间站提供了一台3D打印机，供宇航员在太空中直接生产零部件，无须再从地球运输零部件。

图1-3　3D打印埃菲尔铁塔

1. 家用3D打印机

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—Photonic Professional GT。这款3D打印机能制作纳米级别的微型结构，以最高的分辨率、快速的打印速度，打印出不超过人类头发直径的三维物体。

2. 最小的3D打印机

据了解，世上最小的3D打印机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打印机只有大装牛奶盒大小，重量约3.3磅（约1.5千克），造价1200欧元（约1.1万元人民币）。相比于其他的打印技术，这款3D打印机的成本大大降低。研发人员还在对打印机进行材料和技术的进一步实验，希望能够早日面世。

3. 最大的3D打印机

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。这一3D打印机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（高度无须限制），都可通过这部机器“打印”出来。这项技术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打印机进入调试阶段，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，再按照常规方法在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打印机的5～15倍。

4. 彩印3D打印机

这种类型的3D打印机新产品ProJet x60系列于2013年5月上市。ProJet品牌主要有4种造型方法的装置。其余3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、黑色）4种颜色的粘合剂，而实现600万色以上的颜色（ProJet 260C和ProJet 460Plus使用CMY 3种颜色的粘合剂）。