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打印将精准的数字技术、工厂的可重复性和工匠的设计自由结合在一起，解放了人类创造东西的能力。
本文是对当下打印技术带来便利的汇总报告，节选自中信出版社《打印:从想象到现实》一书。
大多数人第一次听到打印时，他们就想到了那些老式的、常见的桌面打印机。
喷墨打印机和打印机最大的区别是维度问题，桌面打印机是二维打印的，在平面纸张上喷涂彩色墨水，而打印机可以制造拿在手上的三维物体。
打印机依据计算机指令，通过层层堆积原材料制造产品。
在人类历史的大部分时间里，我们通过切割原料或通过模具成型制造新的实体物品。
打印的技术名称是“增材制造”，这是对实际打印过程比较贴切的描述。
打印独特的制造技术让我们能够生产前所未有的各种形状的物品。
打印不是一种新技术，打印机已在制造机加工车间默默地工作了几十年。
在过去的几年里，由于受到计算能力、新型设计软件、新材料、创新推动及互联网进步的推动，打印技术发展迅速。
计算机在打印过程中发挥关键作用，没有计算机发出的指令，打印机就会瘫痪。
打印机正常运作的前提是要输入一个设计好的电子蓝图或设计文件，它们负责告诉打印机在哪里放置原材料。
事实上，没有连接计算机及设计文件的打印机是没有用处的，就像没有存储音乐的。
打印过程如下：打印机在设计文件指令的导引下，先喷出固体粉末或熔融的液态材料，使其固化为一个特殊的平面薄层。
第一层固化后，打印机打印头返回，在第一层外部形成另一薄层。
第二层固化后，打印头再次返回，并在第二层外部形成另一薄层。
如此往复，最终薄层累积成为三维物体。
打印机不像传统制造机器那样通过切割或模具塑造制造物品。
通过层层堆积形成实体物品的方法从物理的角度扩大了数字概念的范围。
对于要求具有精确的内部凹陷或互锁部分的形状设计，打印机是首选的加工设备，它可以将这样的设计在实体世界中实现。
打印的十大优势来自各个行业、具有不同背景和专业技术水平的人用类似的方式描述，打印帮助他们减少主要成本、时间和复杂性障碍。
3D打印技术的优点与局限性分析近年来，3D打印技术逐渐成为各行业的热点话题。
它以其独特的优点和创新的应用领域，吸引了广泛的关注。
然而，3D打印技术也存在一些局限性。
在本文中，我将对3D打印技术的优点和局限性进行分析。
首先，让我们来看看3D打印技术的优点。
首先，3D打印技术具有高度自定义性。
传统制造方式通常需要生产大量相同或相似的产品，而3D打印技术可以根据个体需求，制造出独一无二的个性化产品。
这种高度自定义性带来了无限的设计可能性，满足了消费者对个性化产品的需求。
其次，3D打印技术的制造过程更加灵活和高效。
传统制造方式需要通过多道工序来制造产品，而3D打印技术可以通过添加材料层次，逐层制造出完整的产品。
这种制造方式简化了生产过程，缩短了生产周期，并减少了人力成本。
而且，这种灵活性还使得3D打印技术能够应对多品种、小批量的生产需求。
此外，3D打印技术还具有减少资源浪费的优点。
传统制造方式通常需要大量的原材料，而且在制造过程中会产生大量的废料和废水等环境污染物。
而3D打印技术可以根据需要添加原材料，减少了资源的浪费。
另外，由于制造过程是基于CAD模型进行的，避免了传统制造过程中需要消耗大量的模具和工装等额外费用。
然而，3D打印技术也存在一些局限性。
首先，3D打印技术的制造速度相对较慢。
目前的3D打印技术仍然需要逐层制造，因此对于大件或复杂构件的制造，时间成本较高。
另外，制造速度的限制也限制了3D打印技术的应用范围。
其次，3D打印技术的材料种类有限。
虽然3D打印技术的应用范围十分广泛，可以适用于金属、塑料、陶瓷等多种材料，但是目前市面上的3D打印机所能使用的材料种类还是有限的。
这限制了3D打印技术在某些特殊行业的应用。
此外，3D打印技术的制造精度和表面质量还需要进一步提升。
尽管3D打印技术已经能够制造出高精度产品，但是与传统制造方式相比，其制造精度和表面质量仍然有差距。
这主要是由于3D打印技术中的光固化或熔化过程会导致材料的收缩和变形。
3d打印原理的优缺点
3D打印原理的优点：
1. 制造自由度高：由于3D打印可以直接根据模型设计来制造物体，因此制造过程中的限制和限制较少，可以制造更加复杂和精确的形状。
2. 省去了传统制造过程中的模具或工具制造环节：传统制造方法通常需要制造模具或工具来进行生产，而3D打印可以直接根据设计文件进行制造，省去了制造模具的时间和成本。
3. 减少浪费和节约资源：传统制造方法中常常会有大量废料和浪费的材料产生，而3D打印可以根据需要精确定量制造物体，减少了浪费。
3D打印原理的缺点：
1. 制造速度相对较慢：与传统制造方法相比，3D打印的制造速度通常较慢，这是由于它需要逐层构建物体。
2. 材料种类有限：目前3D打印所能使用的材料种类相对较少，一些特殊材料或者复合材料仍然难以实现打印。
此外，使用某些材料可能需要特殊的打印机设备和处理方法。
3. 制造精度有限：尽管3D打印技术不断改进，但其制造精度仍然受到一定限制，对于某些高精度要求的应用仍然存在挑战。
封面作者：Pan Hongliang仅供个人学习3D打印机的主要技术平台及优缺点3D打印技术从狭义上来说主要是指增材成型技术，从成型工艺上看，3D打印技术突破了传统成型方法，通过快速自动成型系统与计算机数据模型结合，无需任何附加的传统模具制造和机械加工就能够制造出各种形状复杂的原型，这使得产品的设计生产周期大大缩短，生产成本大幅下降。
3D打印，俗称“三维打印技术”或“快速制造技术”，是对一系列“增材制造”技术的总称。
那么，3D打印技术主要分为哪几种，优缺点是什么呢？以下详细说明：一、FDM：熔融沉积成型工艺熔融沉积成型工艺（Fused Deposition Model-ing, FDM）是继LOM工艺和SLA工艺之后发展起来的一种3D打印技术。
该技术于1988年发明，随后Stratasys公司成立并在1992年推出了世界上第一台基于FDM技术的3D打印机——“3D造型者（3DModeler）”，这也标志着FDM技术步入商用阶段。
国内的清华大学、北京大学、北京殷华公司、中科院广州电子技术有限公司都是较早引进FDM技术并进行研究的科研单位。
FDM工艺无需激光系统的支持，所用的成型材料也相对低廉，总体性价比高，这也是众多开源桌面3D打印机主要采用的技术方案。
FDM成型原理：熔融沉积有时候又被称为熔丝沉积，它将丝状的热熔性材料进行加热融化，通过带有微细喷嘴的挤出机把材料挤出来。
喷头可以沿X轴的方向进行移动，工作台则沿Y轴和Z轴方向移动（当然不同的设备其机械结构的设计也许不一样），熔融的丝材被挤出后随即会和前一层材料粘合在一起。
一层材料沉积后工作台将按预定的增量下降一个厚度，然后重复以上的步骤直到工件完全成型。
下面我们一起来看看FDM的详细技术原理（如图1）。
FDM成型技术的优点：（1）成本低。
熔融沉积造型技术用液化器代替了激光器，设备费用低；另外原材料的利用效率高且没有毒气或化学物质的污染，使得成型成本大大降低。
3D 打印厂家分析3d 打印技术对比传统行业的十大优势我们都知道，3D 打印技术所具备的特点，可以大大缩减劳动力成本，这对于亟待转型的中国经济来说，具有非常重要的意义。
此外，利用3D 打印技术，工厂将可以轻松设计模具，并尽快投入批量生产，相比传统工厂在定制样品时来回修改并反复消耗人力制造成本。
而且设计个性化、短流程等3D 打印的优势不言而喻。
接下来跟着依迪姆小编来看一看3D打印技术对比传统工艺的十大优势。
优势一：制造复杂物品不增加成本。
从传统意义上来说，物品形状越复杂，制造的成本就相应的随之增高，这对企业来说无疑是一笔不菲的支出。
但是随着3D 打印机的普遍应用，物品的复杂度将不再与成本形成正比关系。
不管制造的物品形状有多复杂，3D 打印机都能够轻松解决，并且不增加成本，因为3D 打印复杂的物品和打印一个简单的物品并不存在任何关系，3D 打印的费用只是按照材料成本和时间成本以及机器损耗成本进行计算的，所以，3D 打印的出现改变了传统意义上的定价方式以及计算制造成本的方式。
优势二：产品多样化不增加成本。
人们的思想是不断变化的，设计也是不断改成出新的。
对于传统行业来说，产品多样化，不仅是对制造的考验，更是对企业实力的考验。
因为产品多样化对于各种成本的增加是不可估量的。
但3D 打印机就是不同的，它就像哆来A 梦一样，可以随心所欲做出不同形状的物品，所以3D 打印与传统制造设备相比，3D 打印省去了培训机械师和购置新设备的成本，3D打印机只需要不同数字的设计蓝图和新的原材料即可。
优势三：无需组装。
3D 打印，是一体成型。
传统的大规模生产是建立在一条生产线上，需要人工组装。
产品的部件越多，所花费的时间成本和人力成本就越多。
但3D 打印就不同，3D 打印的过程是一体成型，不需要去组装，省略组装就缩短了供应链，节省在劳动力和运输方面的花费。
供应链越短，污染也越少。
优势四：零时间交付。
3D 打印由于其特殊性，可以进行现场实地打印，所以这在一定的基础上减少了企业的库存风险，企业可以按照客户的需求进行生产，这在不久的将来，可能会成为一种新的商业模式。
3D打印技术优劣分析与前景展望摘要：3D打印是最近兴起的一种快速成型的技术，现在已经引起了社会的广泛关注。
3D打印技术相比传统制造技术具有不可超越的优势，但也存在着一些不足之处。
本文对3D打印技术的优劣进行了分析和比较，对其发展前景进行展望，也对其发展方向提出一些可行性建议。
关键词：3D打印；优势与劣势；发展前景DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2015.24.2573D打印技术被普遍认为是“第三次工业革命”的重要标志之一，因为它已经在各个领域给全世界带来不可预估的重大革新[1]。
依据3D打印的理念，我们能够制造各种各样我们能够设计出来的东西。
1 3D打印技术简介3D打印技术，在学术上又被称为“添加制造”技术，也可称做增材或增量制造。
3D打印技术的主要工艺类型有以下几种，如：光固成型技术、立体光刻技术、PVC塑料复膜烫印技术以及熔融挤出成型技术和三维喷绘打印技术等[2]。
产品的类型则主要有桌面级和工业级两个级别，其中桌面级可以直观阐述3D打印技术所包含的工艺原理与流程，工业级3D打印机可划分为直接产品制造和快速原型制造两种类型。
2 3D打印技术的主要应用3D打印技术可以应用到各个行业，只要这个行业能够提供模型或者是原型。
目前，3D打印技术已经在工业设计、航空航天、机械制造、文化艺术、军事等领域得到了较为广泛的应用。
随着技术自身的发展，它的应用领域将继续扩展。
这些应用主要表现在以下四个方面：（1）设计功能原型：设计师通过制造的原型去证明设计的合理性，同时还可以使用三维组件进行性能的测试和细致的工程评价。
原型组件的制作可以大幅度提高生产效率，一般可以提升数小时到数十个小时，而且还便快速找出缺点，避免因为后期出现的工程性变更而付出不应有的代价。
（2）模型工具制造：在企业的制造工序中，如果需要模型、夹具、测量仪器、样品、钻模等工具，就可以使用3D 打印技术进行制作，就不需要在购买和安装机器上消耗大量时间和经济成本。
3D打印技术在产品设计领域应用的优势3D打印技术是指通过将数字模型分层打印实物产品的一种制造技术。
在产品设计领域，3D打印技术被广泛应用，并具有以下优势：1. 快速原型制作：传统的产品设计流程中，需要通过制作手工模型或者利用注塑、铸造等方法进行原型制作。
这些传统的方法耗时且成本较高。
而3D打印技术可以直接根据CAD模型制作实物原型，无需额外的工具和材料准备过程。
可以快速制作出多个不同版本的原型，加快产品开发的速度。
2. 灵活性与可定制性：3D打印技术能够根据设计师的要求制作出复杂的产品形状和结构。
传统的制造技术往往受到工艺的限制，很难实现一些特殊形态的产品设计。
而3D打印技术几乎没有限制，可以根据需要灵活调整产品的外观和结构，满足用户个性化的需求。
3. 成本效益：在传统的产品制造流程中，通常需要进行大批量的生产才能达到经济效益。
而3D打印技术具有单件生产的能力，无需额外的模具和生产线设备。
这使得小批量甚至个别定制产品的制造成为可能，降低了产品开发和生产的成本。
4. 设计验证与调整：在产品设计的早期阶段，设计师常常需要进行多次设计验证和调整。
传统的方式通常需要制作新的模具或者开启新的工艺流程，导致时间和金钱成本的浪费。
而3D打印技术使得验证和调整过程更加快速简单，可以迅速制作出新的原型进行实际测试和使用，提高了设计的准确性和效率。
5. 创新和个性化设计：3D打印技术的灵活性使得产品设计师能够更加自由地发挥创造力，设计出更加独特和创新的产品。
3D打印技术的快速制作和个体化生产能力，使得个性化设计成为可能，适应了消费者个性化需求的不断增长。
6. 可持续发展：传统制造过程通常会产生大量的废料和副产品，对环境造成了一定的影响。
而3D打印技术通常只需要使用所需的材料，减少了产生废料的量。
3D打印技术可以使用可再生材料或者可降解材料，进一步减少对环境的影响，符合可持续发展的要求。
3D打印技术在产品设计领域的应用，提供了更快速、灵活、成本效益高、创新和可持续的解决方案，推动了产品设计和制造过程的转型升级。
3d打印技术的优势和发展前景（2）3d打印技术的优势和发展前景（3）3D打印产业的未来发展前景根据国际快速制造行业权威报告《Wohlers Report 2011》发布的调查结果，全球3D打印产业产值在1988～2017年间保持着26.2%的年均增长速度。
报告预期，3D打印产业未来仍将持续较快地增长，到2017年，包含设备制造和服务在内的产业总产值将达到31亿美元，2020年将达到52亿美元。
但3D打印技术要进一步扩展其产业应用空间，目前仍面临着多方面的瓶颈和挑战：一是成本方面，现有3D打印机造价仍普遍较为昂贵，给其进一步普及应用带来了困难。
二是打印材料方面，目前3D打印的成型材料多采用化学聚合物，选择的.局限性较大，成型品的物理特性较差，而且安全方面也存在一定隐患。
三是精度、速度和效率方面，目前3D打印成品的精度还不尽人意，打印效率还远不适应大规模生产的需求，而且受打印机工作原理的限制，打印精度与速度之间存在严重冲突。
四是产业环境方面，3D打印技术的普及将使产品更容易被复制和扩散，制造业面对的盗版风险大增，现有知识产权保护机制难以适应产业未来发展的需求。
Gartner公司2011年发布的最新技术发展展望报告判断：3D打印技术目前正在进入概念炒作的高峰阶段，其技术还有待充分成熟，主流市场也有待进一步培育。
Gartner公司研究人员认为，3D打印技术成熟到适应市场需求还将需要5～10年的时间。
在这一较为漫长的发展过程中，产业可能会面临增长期望落空、技术遭遇瓶颈以及投资撤离等风险。
总之，从中长期看来3D打印产业具有较为广阔的发展前景，但目前产业距离成熟阶段尚有较大距离，对于3D打印市场规模的短期发展不宜过分高估。
因此，现阶段产业界对3D打印领域的投入应以加强创新研发、技术引进和储备为主，尤其要重视自主知识产权的建设和维护，争取在未来的市场竞争中占据有利地位。
如受到概念炒作影响，在技术尚未充分完善的现阶段大规模投入产能扩张，则投资回报将面临着较大的风险。
3D打印的十大优势和
五大限制
集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）
3D打印的十大优势和五大限制
3D打印机不像传统制造机器那样通过切割或模具塑造制造物品。
通过层层堆积形成实体物品的方法从物理的角度扩大了数字概念的范围。
对于要求具有精确的内部凹陷或互锁部分的形状设计，3D打印机是首选的加工设备，它可以将这样的设计在实体世界中实现。
下面是来自各个行业、具有不同背景和专业技术水平的人用类似的方式描述，3D打印帮助他们减少主要成本、时间和复杂性障碍。
我们一起来看一下3D打印具有哪些优势。
3D打印的优势传统制造业无法企及
优势1：制造复杂物品不增加成本
就传统制造而言，物体形状越复杂，制造成本越高。
对3D打印机而言，制造形状复杂的物品成本不增加，制造一个华丽的形状复杂的物品并不比打印一个简单的方块消耗更多的时间、技能或成本。
制造复杂物品而不增加成本将打破传统的定价模式，并改变我们计算制造成本的方式。
优势2：产品多样化不增加成本
一台3D打印机可以打印许多形状，它可以像工匠一样每次都做出不同形状的物品。
传统的制造设备功能较少，做出的形状种类有限。
3D打印省去了培训机械师或购置新设备的成本，一台3D打印机只需要不同的数字设计蓝图和一批新的原材料。
优势3：无须组装
3D打印能使部件一体化成型。
传统的大规模生产建立在组装线基础上，在现代工厂，机器生产出相同的零部件，然后由机器人或工人（甚至跨洲）组装。
产品组成部件越多，组装耗费的时间和成本就越多。
3D打印机通过分层制造可以同时打印一扇门及上面的配套铰链，不需要组装。
省略组装就缩短了供应链，节省在劳动力和运输方面的花费。
供应链越短，污染也越少。
优势4：零时间交付
3D打印机可以按需打印。
即时生产减少了企业的实物库存，企业可以根据客户订单使用3D打印机制造出特别的或定制的产品满足客户需求，所以新的商业模式将成为可能。
如果人们所需的物品按需就近生产，零时间交付式生产能最大限度地减少长途运输的成本。
优势5：设计空间无限
传统制造技术和工匠制造的产品形状有限，制造形状的能力受制于所使用的工具。
例如，传统的木制车床只能制造圆形物品，轧机只能加工用铣刀组装的部件，制模机仅能制造模铸形状。
3D打印机可以突破这些局限，开辟巨大的设计空间，甚至可以制作目前可能只存在于自然界的形状。
3D打印的十大优势和五大挑战
优势6：零技能制造
传统工匠需要当几年学徒才能掌握所需要的技能。
批量生产和计算机控制的制造机器降低了对技能的要求，然而传统的制造机器仍然需要熟练的专业人员进行机器调整和校准。
3D打印机从设计文件里获得各种指示，做同样复杂的物品，3D打
印机所需要的操作技能比注塑机少。
非技能制造开辟了新的商业模式，并能在远程环境或极端情况下为人们提供新的生产方式。
优势7：不占空间、便携制造
就单位生产空间而言，与传统制造机器相比，3D打印机的制造能力更强。
例如，注塑机只能制造比自身小很多的物品，与此相反，机可以制造和其打印台一样大的物品。
3D打印机调试好后，打印设备可以自由移动，打印机可以制造比自身还要大的物品。
较高的单位空间生产能力使得3D打印机适合家用或办公使用，因为它们所需的物理空间小。
优势8：减少废弃副产品
与传统的金属制造技术相比，3D打印机制造金属时产生较少的副产品。
传统金属加工的浪费量惊人，90％的金属原材料被丢弃在工厂车间里。
3D打印制造金属时浪费量减少。
随着打印材料的进步，“净成形”制造可能成为更环保的加工方式。
优势9：材料无限组合
对当今的制造机器而言，将不同原材料结合成单一产品是件难事，因为传统的制造机器在切割或模具成型过程中不能轻易地将多种原材料融合在一起。
随着多材料的发展，我们有能力将不同原材料融合在一起。
以前无法混合的原料混合后将形成新的材料，这些材料色调种类繁多，具有独特的属性或功能。
优势10：精确的实体复制
数字音乐文件可以被无休止地复制，音频质量并不会下降。
未来，3D打印将数字精度扩展到实体世界。
扫描技术和3D打印技术将共同提高实体世界和数字世界
之间形态转换的分辨率，我们可以扫描、编辑和复制实体对象，创建精确的副本或优化原件。
以上部分优势目前已经得到证实，其他的会在未来的一二十年（或三十年）成为现实。
3D打印突破了原来熟悉的历史悠久的传统制造限制，为以后的创新提供了舞台。
3D打印的挑战成产业发展瓶颈
和所有新技术一样，3D打印技术也有着自己的缺点，它们会成为3D打印技术发展路上的绊脚石，从而影响它成长的速度。
3D打印也许真的可能给世界带来一些改变，但如果想成为市场的主流，就要克服种种担忧和可能产生的负面影响。
1、材料的限制
仔细观察你周围的一些物品和设备，你就会发现3D打印的第一个绊脚石，那就是所需材料的限制。
虽然高端工业印刷可以实现塑料、某些金属或者陶瓷打印，但目前无法实现打印的材料都是比较昂贵和稀缺的。
另外，现在的打印机也还没有达到成熟的水平，无法支持我们在日常生活中所接触到的各种各样的材料。
研究者们在多材料打印上已经取得了一定的进展，但除非这些进展达到成熟并有效，否则材料依然会是3D打印的一大障碍。
2、机器的限制
众所周知，要成为主流技术(作为一种消耗大的技术)，它对机器的要求也是不低的，其复杂性也可想而知。
目前的3D打印技术在重建物体的几何形状和机能上已经获得了一定的水平，几乎任何静态的形状都可以被打印出来，但是那些运动的物体和它们的清晰度就难以实现了。
这个困难对于制造商来说也许是可以解决的，但是3D打印技术想要进入普通家庭，每个人都能随意打印想要的东西，那么机器的限制就必须得到解决才行。
3、知识产权的忧虑
在过去的几十年里，音乐、电影和电视产业中对知识产权的关注变得越来越多。
3D打印技术毫无疑问也会涉及到这一问题，因为现实中的很多东西都会得到更加广泛的传播。
人们可以随意复制任何东西，并且数量不限。
如何制定3D打印的法律法规用来保护知识产权，也是我们面临的问题之一，否则就会出现泛滥的现象。
4、道德的挑战
道德是底线。
什么样的东西会违反道德规律，我们是很难界定的，如果有人打印出生物器官或者活体组织，是否有违道德我们又改如何处理呢如果无法尽快找到解决方法，相信我们在不久的将来会遇到极大的道德挑战。
5、花费的承担
3D打印技术需要承担的花费是高昂的，对于普通大众来说更是如此。
例如上面提到第一台在京东上架的的售价为1万5，又有多少人愿意花费这个价钱来尝试这种新技术呢？也许只有爱好者们吧。
如果想要普及到大众，降价是必须的，但又会与成本形成冲突。
如何解决这个问题，制造商们估计要头疼了。
每一种新技术诞生初期都会面临着这些类似的障碍，但相信找到合理的解决方案3D打印技术的发展将会更加迅速，就如同任何渲染软件一样，不断地更新才能达到最终的完善。
