摘? 要：3D打印是一項新型的數(shù)字化制造技術(shù)，被學術(shù)界稱為增材制造。其主要是利用計算機中記錄的數(shù)據(jù)，再通過材料逐層堆積的方法制造出實體物品的一項新型技術(shù)。這項技術(shù)主要源于20世紀80年代的快速成型技術(shù)，是制造技術(shù)的重大的突破和飛躍，它將信息數(shù)據(jù)技術(shù)與制造技術(shù)融合在一起形成了一種新興的數(shù)字化制造技術(shù)，里面綜合應(yīng)用了激光技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、光化學技術(shù)等多種方面的技術(shù)。

關(guān)鍵詞：3D打印;多功能化;智慧化

中圖分類號：TP334.8;F426.6? ? ? ?文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2019）09-0160-002

0? 引? 言

3D打印技術(shù)作為打印領(lǐng)域的一種新型技術(shù)，現(xiàn)階段在不斷快速發(fā)展。國內(nèi)外的專家都認為，3D打印技術(shù)的發(fā)展十分有優(yōu)勢和前景，將可能會應(yīng)用到各種大規(guī)模的個性化的生產(chǎn)和各種復(fù)雜精密零件的批量生產(chǎn)。如果技術(shù)成熟，被廣泛應(yīng)用，則有可能成為全球制造業(yè)的第四次工業(yè)革命，現(xiàn)階段這項技術(shù)被廣大的媒體和新聞爭相報道，都認為3D打印產(chǎn)業(yè)將會成為未來新型的具有強大競爭力的技術(shù)產(chǎn)業(yè)。

1? 3D打印技術(shù)的概述

3D打印技術(shù)是屬于制造業(yè)一種新興的技術(shù)，并且在快速發(fā)展階段，被媒體稱為是具有“工業(yè)革命重大意義的制造技術(shù)”，且它的制造過程首先是根據(jù)計算機的3D模型或者掃描出3D圖片的零件，設(shè)計出具有立體的加工模型，然后再經(jīng)過3D打印機器，由一些金屬粉、尼龍粉等固體材料，逐層打印出模型[1]。3D打印技術(shù)與傳統(tǒng)的打印有很大的不同，它主要是做“加法”而不是做“減法”，它是先逐層對圖案進行掃描再分割成不同的截面，然后一層一層的堆積起來。它不需要模型和胚子，而是根據(jù)圖形的數(shù)據(jù)進行制造，這樣更有利于制造出復(fù)雜精密的零件。通過這樣的方式不僅可以簡化產(chǎn)品的制造，還可以降低產(chǎn)品的制造時間和復(fù)雜程度，有利于提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本，由此可見，3D打印技術(shù)有很大的發(fā)展前景。

2? 3D打印在行業(yè)中的應(yīng)用

2.1? 建筑行業(yè)中的設(shè)計應(yīng)用

在建筑方案設(shè)計過程中，工程師和設(shè)計師均可以采用3D打印技術(shù)建造完整的建筑模型，這樣就可以在很大程度上降低生產(chǎn)成本、縮短建筑時間，同時還能起到環(huán)保作用，模型制作精美，足夠符合設(shè)計者的需求。

2.2? 航天航空中的設(shè)計應(yīng)用

3D技術(shù)應(yīng)用最為廣泛的行業(yè)之一就是航空航天行業(yè)，眾所周知，航天航空領(lǐng)域?qū)Ξa(chǎn)品的要求就是材料復(fù)雜、精密度高、批量小、可靠性強以及零件差異性大等特點。產(chǎn)品的生產(chǎn)本來就是一個精密而且復(fù)雜的過程，通常都需要反復(fù)設(shè)計、研究、測試和改良。如果采用傳統(tǒng)的方法制造，不僅時間長而且耗資量也大。但是3D打印技術(shù)不一樣，它精密度高、生產(chǎn)時間短、成本低。因此，3D打印技術(shù)在航空航天領(lǐng)域具有很好的發(fā)展前景。

2.3? 在生物醫(yī)療行業(yè)中的應(yīng)用

人造牙齒、骨骼、假肢以及助聽器等。

2.4? 在小配件小飾品行業(yè)中的應(yīng)用

這個行業(yè)是距離大眾最近的一個行業(yè)，可以讓顧客自己設(shè)計想要產(chǎn)品的細節(jié)、顏色、式樣等并通過3D技術(shù)打印出來，這樣既可以做到節(jié)省時間，又可以降低生產(chǎn)成本。在當今這個充滿個性的時代，人們大都更喜歡自己動手DIY，因為這樣做出來的東西更加具有紀念意義[2]。

3D打印技術(shù)還可以應(yīng)用于其他領(lǐng)域，比如保護文物、科學研究、設(shè)計服裝等領(lǐng)域，一切可以用手摸、用眼看的東西都可以采用3D技術(shù)打印出來。

3? 3D打印技術(shù)的未來發(fā)展趨勢

我國正在往施工裝配化、設(shè)計標準化、管理信息化、生產(chǎn)工業(yè)化、裝修一體化的方向發(fā)展。3D作為一種建造技術(shù)，其發(fā)展必然會隨大勢所趨。

3.1? 在工業(yè)化生產(chǎn)中的發(fā)展趨勢

如果在施工現(xiàn)場直接3D打印的話，會受到環(huán)境、氣候、地形等因素的干擾，非常不方便。配件生產(chǎn)工業(yè)化具有生產(chǎn)效率高、環(huán)境可以控制、質(zhì)量優(yōu)等特點，是3D打印技術(shù)發(fā)展的重要方向。在設(shè)計過程中，將建筑分解為若干個配件、部件和構(gòu)件，將這些信息數(shù)據(jù)傳到工廠進行3D打印，無疑可以做到保質(zhì)保量。

3.2? 設(shè)備打印多功能化的發(fā)展趨勢

3D打印技術(shù)的發(fā)展一定是沿著多功能化方向進行的。一套打印設(shè)施配置不同的機械手，通過機械手的不同而完成不同的施工方案，實現(xiàn)一機多功能的目的，既可以做到降低成本，又可以做到節(jié)約資源。

3.3? 安裝智慧化的發(fā)展趨勢

3D打印技術(shù)可以充分發(fā)揮它云計算、智慧化、高效化和精細化的特點。3D打印技術(shù)對空間場地和工作任務(wù)具有認知的功能，能夠輕而易舉的完成配件的精確定位和遠程運輸跟蹤，實現(xiàn)施工現(xiàn)場安裝智慧化和管理的有序化。

3.4? 發(fā)展的標準化趨勢

3D打印的機械裝備、施工工藝、質(zhì)量控制以及材料體系標準化等涉及多產(chǎn)業(yè)和多專業(yè)的融合，所以，推動電子信息、建筑工程、工程機械等多領(lǐng)域的合作，是實現(xiàn)3D打印建造的必然趨勢。

4? 3D打印的思考和對策

隨著社會的不斷發(fā)展與進步，3D打印技術(shù)已經(jīng)成為了當今世界發(fā)展的新潮流，3D打印技術(shù)的發(fā)展是我國重大轉(zhuǎn)折點之一，它的出現(xiàn)是我國由“工業(yè)大國”向“工業(yè)強國”轉(zhuǎn)變的重大機遇。如果我們不能領(lǐng)先占據(jù)3D打印技術(shù)的最高點，那么我們國家將會與發(fā)達國家之間的距離越落越遠，針對于這種情況，我提出了以下幾點建議，僅供大家參考。

首先，我國在世界上的制造產(chǎn)業(yè)中首屈一指，因此將傳統(tǒng)制造業(yè)的技術(shù)轉(zhuǎn)化為3D打印技術(shù)是發(fā)展的重頭戲，很多國家都把3D打印技術(shù)置于領(lǐng)先發(fā)展的地位，而作為這個行業(yè)中的龍頭老大，我國更加應(yīng)該加快對3D打印技術(shù)的發(fā)展戰(zhàn)略和統(tǒng)籌規(guī)劃，并且加快研究并出臺相關(guān)的政策，將我國的工業(yè)技術(shù)進行轉(zhuǎn)型。制定一個關(guān)于發(fā)展智能制造業(yè)的相關(guān)的政策及規(guī)劃，并且對涉及到3D打印技術(shù)的產(chǎn)業(yè)提供一定的幫助和支持。

其次，既要符合中國現(xiàn)在發(fā)展的國情，又要讓3D打印技術(shù)長期發(fā)展，政府應(yīng)該制定相關(guān)的政策，讓所有擁有3D打印技術(shù)的私人企業(yè)都會有自己獨立發(fā)展的空間，借助財稅杠桿原則，并且對已經(jīng)擁有3D打印技術(shù)的個人企業(yè)進行補助，給他們研發(fā)的補助資金和稅費方面的優(yōu)惠政策。讓他們可以提高制造的效率、提升在制造方面的準確度和精密度、降低制造的成本等方面的一系列的問題。除此之外，國家還應(yīng)該大力推廣及發(fā)展3D打印這一技術(shù)，加強與發(fā)達國家在有關(guān)方面的密切合作，加強對產(chǎn)學的研究溝通與交流，加快將3D打印技術(shù)推向市場。

再次，在國防科技和重工業(yè)中，將3D打印技術(shù)的發(fā)展作為其重要的支撐，在經(jīng)濟發(fā)展迅速的重要地區(qū)的重要產(chǎn)業(yè)之中，將3D打印技術(shù)作為最重要的發(fā)展技術(shù)之一。我們國家可以在多個方面推廣以及推進3D打印技術(shù)的應(yīng)用，在航空航天，汽車模型等領(lǐng)域的推廣尤為的重要[3]。在我國的工業(yè)設(shè)計、生產(chǎn)業(yè)、服務(wù)業(yè)、制造業(yè)及先進制造、信息化工程領(lǐng)域，3D打印技術(shù)是關(guān)鍵，要把這個技術(shù)納入產(chǎn)業(yè)發(fā)展和優(yōu)先發(fā)展產(chǎn)業(yè)的目錄。

最后，對于3D打印技術(shù)來說，這是一個以材料為主的產(chǎn)業(yè)，中國如果要想搶占先機，站在經(jīng)濟科學領(lǐng)域的制高點，3D打印技術(shù)就是突破口，是使這一目標成為現(xiàn)實的關(guān)鍵要點。而要發(fā)展這一技術(shù)產(chǎn)業(yè)，國家就扮演了重要的角色。因此，國家要支持部分研究3D打印技術(shù)的機構(gòu)或者是擁有3D打印技術(shù)的企業(yè)，并在全世界范圍內(nèi)招聘在材料科學領(lǐng)域研究的領(lǐng)軍人物或者是團隊，這將成為3D打印技術(shù)能夠更加快速發(fā)展的關(guān)鍵。

5? 結(jié)? 論

綜上所述，我們應(yīng)該提高對3D打印技術(shù)變化的敏感性，多認識了解3D打印技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域、對社會現(xiàn)狀和對未來的制造業(yè)的影響以及其發(fā)展前景和潛力，而近幾年3D打印技術(shù)發(fā)展甚是迅猛，國外對此技術(shù)在各個行業(yè)的發(fā)展和應(yīng)用都在加大探索和研究力度，投入了大量的資金和人才。所以，我國也要抓住機會，緊跟時代的變化，把握時代節(jié)奏，要有長期發(fā)展的眼光，積極發(fā)展3D打印技術(shù)，不斷在這方面進行學習和探索，不斷培養(yǎng)這方面的領(lǐng)軍人才，爭取在世界技術(shù)研究和發(fā)展中占有重要或領(lǐng)先地位。

參考文獻：

[1] 房鑫卿.3D打印技術(shù)的發(fā)展歷程及應(yīng)用前景 [J].輕工科技，2019（5）：77-78.

[2] 常偉.SLA 3D打印技術(shù)在工業(yè)設(shè)計創(chuàng)新戰(zhàn)略中的應(yīng)用探索 [J].大眾文藝，2019（8）：96.

[3] 劉菲原.分析3D打印技術(shù)在電子信息領(lǐng)域的應(yīng)用 [J].通訊世界，2019，26（4）：65-66.

作者簡介：張萌（1997.08-），女，漢族，黑龍江肇東人，本科在讀，研究方向：工商管理。