3D打印技術(shù)的發(fā)展歷程

萌芽期：最初的3D打印要追溯到上個(gè)世界80年代，它發(fā)端于美國(guó)軍方的快速成型技術(shù)，學(xué)名稱作“增材制造”，是通過電腦創(chuàng)建的三維設(shè)計(jì)圖將材料分層“打印”疊加，最終整體成型。3D打印省去了冗長(zhǎng)而昂貴的模具制造過程，它直接受控于電腦三維設(shè)計(jì)圖形，能夠制造出傳統(tǒng)方法無法企及的形狀。成立于1990年的美國(guó)Stratasys公司率先推出了基于FDM技術(shù)的快速成型機(jī)，并很快發(fā)布了基于FDM的Dimension系列3D打印機(jī)。

成長(zhǎng)期：3D打印與計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)發(fā)展一致，在經(jīng)歷了20-30年的萌芽期之后，進(jìn)入了快速成長(zhǎng)期。

2011年9月BBCNEWS報(bào)道，德國(guó)弗勞恩霍夫研究所的一個(gè)小組，使用3D打印技術(shù)和一種稱為“多光子聚合技術(shù)”，成功地打印出人造血管。通過這一過程打印出來的血管可以與人體組織相互“溝通”，不會(huì)遭器官排斥。打印時(shí)使用的“墨水”是生物分子與人造聚合體。

2011年10月，一輛名為“Urbee”的汽車在加拿大溫尼伯藝術(shù)畫廊舉行的展會(huì)上首次公開亮相，它包括玻璃嵌板在內(nèi)的所有外部組件都是通過3D打印設(shè)備生產(chǎn)的。它用電和汽油作為混合動(dòng)力，車速可達(dá)每小時(shí)100公里至110公里。

2011年12月，TheoJansen展示一套采用“3D打印機(jī)”制作的風(fēng)動(dòng)機(jī)械裝置，唯一使用的材料就是PVC。這個(gè)機(jī)械裝置需要通過風(fēng)驅(qū)動(dòng)上面的大扇葉，帶動(dòng)內(nèi)部的機(jī)械齒輪讓裝置行走，就像一個(gè)多足的機(jī)器人在那里爬行。

2012年的TED大會(huì)上，能打印出腎的3D打印機(jī)使人眼前一亮。這次打印出的腎組織只是一個(gè)雛形，只是用于實(shí)驗(yàn)操作。短期內(nèi)不能被用于臨床應(yīng)用中。但神奇的效果卻產(chǎn)生了震撼效應(yīng)。2012年3月，來自維也納科技大學(xué)的研究人員推出了“納米級(jí)”3D打印機(jī)，它可以創(chuàng)建復(fù)雜的對(duì)象，比如微型F1賽車、維也納圣史蒂芬大教堂和倫敦塔橋的微型模型等，它們甚至比一粒沙子還要小。這種打印機(jī)使用液態(tài)樹脂，采用一種名為“雙光子光刻”的高新技術(shù)，通過激光使樹脂硬化成形。

以上列舉的一系列3D打印技術(shù)成果的問世，向我們展示了3D打印行業(yè)發(fā)展的強(qiáng)勁動(dòng)力，企業(yè)和社會(huì)對(duì)這項(xiàng)新技術(shù)的關(guān)注程度。這也為3D打印技術(shù)在進(jìn)入21世紀(jì)之后進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化運(yùn)作奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

產(chǎn)業(yè)化運(yùn)作時(shí)期：目前，3D打印這個(gè)概念對(duì)大眾來講，已經(jīng)不再陌生，3D電影、3D照相館，這類跟3D沾邊的東西身邊隨處可見。3D打印行業(yè)里面幾乎天天都有新聞，利用這個(gè)神奇的東西，大家總是能制造出各種神奇的產(chǎn)品。隨著近兩年3D打印原材料的擴(kuò)展、打印機(jī)成本的逐步降低（目前個(gè)人3D打印機(jī)成本在可承受的2000-4000人民幣），3D打印吸引了很多人的眼球，“第三次工業(yè)革命”這頂高帽子也被扣在3D打印頭上。