什麼都印，什麼都不奇怪的3D列印

何天華老師教授3D列印  

       長久以來科學家和技術工作者一直有著一個複製技術的設想，但直到20世紀80年代，3D列印的概念才算真正開始實作。1982年，日本名古屋市工業研究所首次公開實作實體模型的印製。但直到2010年代才出現商業的3D列印機。 然而，最常被冠以發明「現代」3D列印機的人是查爾斯·W·赫爾。自21世紀初，3D列印機銷量大增，進而價格也明顯下降。根據總部位於美國的全球知名的從事3D列印行業研究的諮詢機構Wohlers Associates, Inc統計，2012年3D列印機及其服務市場達到了2.2億美元，比2011年增長了29%。

       3D列印的設計過程是：先透過電腦輔助設計(CAD）或電腦動畫建模軟體建模，再將建成的三維模型「分割」成逐層的截面，從而指導印表機逐層列印。設計軟體和印表機之間協作的標準檔案格式是STL檔案格式。一個STL檔案使用三角面來大致模擬物體的表面。三角面越小其生成的表面解析度越高。PLY是一種透過掃描來產生三維檔案的掃描器，其生成的VRML或者WRL檔案經常被用作全彩列印的輸入檔案。

印出第一個3D列印瓶蓋

       印表機透過讀取檔案中的橫截面訊息，用液體狀、粉狀或片狀的材料將這些截面逐層地列印出來，再將各層截面以各種方式粘合起來從而製造出一個實體。這種技術的特點在於其幾乎可以造出任何形狀的物品。印表機打出的截面的厚度（即Z方向）以及平面方向即X-Y方向的解析度是以dpi（像素每英寸）或者微米來計算的。一般的厚度為100微米，即0.1毫米，也有部分印表機如Objet Connex系列還有3D Systems' ProJet系列可以列印出16微米薄的一層。而平面方向則可以列印出跟雷射印表機相近的解析度。列印出來的「墨水滴」的直徑通常為50到100個微米。 用傳統方法製造出一個模型通常需要數小時到數天，根據模型的尺寸以及複雜程度而定。而用3D列印的技術則可以將時間縮短為數個小時，當然其是由印表機的效能以及模型的尺寸和複雜程度而定的。

       傳統的製造技術如注塑法可以以較低的成本大量製造聚合物產品，而3D列印技術則可以以更快，更有彈性以及更低成本的辦法生產數量相對較少的產品。一個桌面尺寸的3D列印機就可以滿足設計者或概念開發小組製造模型的需要。

什麼都印，甚麼都不奇怪的3D列印機

       在快速成型技術的進步所帶來的使用材料用於最終製造的能力。在材料的使用這些技術進步帶來的直接生產成品元件的前景。3D列印技術的優勢在於相對廉價的生產少量的零件快速製造。有些公司提供網上線上的3D列印服務，既對消費者也對工業界開放。人們上傳自己的3D設計到3D列印服務公司網站，設計被透過工業的3D列印機列印後運到客戶。3D列印服務公司的一些例子是Shapeways，Kraftwurx，i.materialise和Freedom Of Creation。MakerBot工業的Thingiverse允許共享的3D列印檔案和作為一個社群資源。

其他應用程式將包括創造開放原始碼的科學裝置，或用於其他科學為基礎的應用程式，例如重建古生物化石，複製古老而珍貴文物，重建骨骼和身體各部位的法醫病理學，以及重建嚴重受損來自於犯罪現場調查的證據。美國太空總署（NASA）資助美國一位工程師，設計3D食物印表機，如果機器設計成功，不僅能為長途太空任務提供食物，未來地球人類過多引發資源不足時，也能直接印出食物餵飽大眾。

2013年11月，第一把3D列印金屬槍問世。

2014年1月，第一個3d列印建築問世。

引用自 : http://zh.wikipedia.org/wiki/3D%E6%89%93%E5%8D%B0