在3D打印技術(shù)到來之前，人類的三維制造技術(shù)過程都是刪減的，也就是從一大塊材料中雕刻或加工物品，我們把這種工藝稱之為“減材制造”。直到20世紀(jì)80年代隨著材料科學(xué)與工程技術(shù)的發(fā)展，第一臺光固化3D打印機的誕生，人類才正式邁入了3D打印時代。
近年來已經(jīng)有不少國內(nèi)企業(yè)開始涉足3D打印機的生產(chǎn)與研發(fā)工作。由于國內(nèi)3D打印行業(yè)才剛剛起步，僅有幾家公司在從事3D打印機研發(fā)制造，并且規(guī)模相對較小、技術(shù)水平也和國外企業(yè)有一定的差距。根據(jù)相關(guān)業(yè)內(nèi)信息顯示，國內(nèi)3D打印企業(yè)要想發(fā)展的首要前提就是要形成一個完整的產(chǎn)業(yè)循環(huán)。目前隨著3D打印技術(shù)的進一步發(fā)展和成熟，這項技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)在制造業(yè)，航空航天、醫(yī)療衛(wèi)生、教育、藝術(shù)創(chuàng)作等領(lǐng)域掀起了一場革命性的發(fā)展趨勢。
3D打印技術(shù)在制造業(yè)領(lǐng)域的影響最為直接和明顯，例如傳統(tǒng)制造業(yè)往往是污染和浪費的代名詞，而3D打印技術(shù)則能有效地減少制作過程中所產(chǎn)生的垃圾和二氧化碳，從而給環(huán)境帶來積極的影響。除了可以減少材料浪費外，由于3D打印基本都是按需取材，使用的材料主要有塑料長絲、金屬粉末或碳纖維等材料來進行生產(chǎn)。因此大大減少了材料浪費。除此之外，3D打印技術(shù)還可以讓人們更方便地生產(chǎn)出替代零件，從而延長產(chǎn)品的整體使用壽命，避免其在出現(xiàn)零件故障的時候就被扔掉。
3D打印技術(shù)在航空航天領(lǐng)域的一項重要應(yīng)用，就是能夠生產(chǎn)宇航員在太空中使用的零件及其他物品，同時還有助于加快國際空間站的建設(shè)速度。我們可以制造出適用于太空的3D打印機，利用這些3D打印機在失重的情況下生產(chǎn)零件，從而使宇航員在太空中的工作和生活變得更加自給自足。
3D打印技術(shù)在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域的主要應(yīng)用，是利用3D打印技術(shù)可以打印出復(fù)雜的人體組織和器官。例如牙科醫(yī)生可以通過3D掃描技術(shù)對患者口腔患病牙齒掃描成像后，再利用特殊的樹脂材料應(yīng)用3D打印機打印出和原來牙齒完全一致的替代品。還有更高層次的生物器官打印替代技術(shù)正在進一步研發(fā)當(dāng)中，這些項目的發(fā)展將直接涉及到社會倫理、道德、政治等多方面因素，只有制定出配套完善的使用規(guī)則，才能使這項技術(shù)極大地造福于人類。
3D打印技術(shù)在教育和藝術(shù)創(chuàng)作領(lǐng)域的應(yīng)用主要是將傳統(tǒng)的手工藝術(shù)創(chuàng)作方式改變?yōu)?D打印創(chuàng)作方式。我們利用3D打印機還可以復(fù)制出世界名品，可以讓更多的人享受到世界名品的魅力，但是同時由3D打印技術(shù)所引發(fā)的知識產(chǎn)權(quán)危機也是一個亟待解決的難題。
未來盡管3D打印技術(shù)發(fā)展所引發(fā)的社會倫理，道德、政治、知識產(chǎn)權(quán)危機等社會問題將是不可回避的矛盾。但是人類在探索文明進步的道路上從未停下過腳步如何解決好這些矛盾，利用好3D打印技術(shù)造福于人類是我們必將面臨的共同課題。 |
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