【機床商務網(wǎng) 機床上下游】近年來，3D打印在材料累加的技術特點之上，漸次形成了更多不同尋常的特性，并因此拓展出更為廣闊的應用空間。除了制造其他機器，3D打印機還能復制自我；3D打印機可以制造比自身大得多的物體；3D打印機能實現(xiàn)普通打印機的2D打印功能。
 

　　眾所周知，3D打印與傳統(tǒng)的減材制造大的不同在于，減材制造需要對生產材料進行去除、切削以完成加工，而3D打印則恰恰反其道而行之，是通過對材料的逐漸累加來制成產品，也就是所謂的“增材制造”。以此為基礎，3D打印技術不斷發(fā)展演化，近年來漸次形成了更多不同尋常的特性，并因此拓展出更為廣闊的應用空間。
 

　　不只是制造其他機器，3D打印機還能復制自我
 

　　“機器制造機器”是“工業(yè)4.0”時代制造業(yè)發(fā)展的大趨勢。而3D打印設備的主要生產對象便是機械，從微型傳感器到飛機飛船的零部件，再到完整的機器人，從3D打印機中誕生的機械種類幾乎可以說是無所不包。不過，3D打印神奇的產品大概要數(shù)它本身。擁有自我克隆功能的3D打印設備正受到業(yè)界越來越多的關注。
 

　　2007年，英國巴斯大學的機械工程講師Adrian Bowyer博士在開源3D打印機項目RepRap中，成功開發(fā)出世界上首臺可自我復制的3D打印機。2015年RepRap愛好者RevarBat自行開發(fā)出一款名叫“Snappy”的3D打印機，這款3D打印機的所有零部件中有73%都可以用3D打印機生產。近，可自我復制3D打印機更是引起航天領域重視，有望實現(xiàn)落地應用。加拿大卡爾頓大學機械與航空航天工程系的研究人員正在嘗試開發(fā)一款可以完全自我復制的3D打印機，該設備有望被用來在太空中建造定居點以及其他結構。由于可有效地減少發(fā)射成本，可自我復制的3D打印機將大大改變空間探索的面貌。
 

　　得益于材料累加的特性，3D打印機可以制造比自身大得多的物體
 

　　在減材制造過程中，機器對原材料切磋琢磨，終生成的產品鮮有比機器本身大太多的物體。而3D打印得益于其材料累加的生產特點，可以造出遠比設備本身龐大的物品。而這一點同樣受到了航天領域的重視。畢竟，3D打印自力更生、就地取材、積少成多等等特性對于環(huán)境惡劣、資源匱乏的太空探索活動而言太珍貴了。
 

　　上個月，加利福尼亞微重力工程公司Made in Space受NASA委托，宣布開發(fā)太空增材制造項目Archinaut，該項目主要目標是實現(xiàn)在太空中制造大尺寸的結構，涉及開發(fā)一臺能在太空中工作的、配備有一個機器人臂的3D打印機。Archinaut系統(tǒng)的主要吸引力之一便在于它能構建比本身大得多的結構，這對于空間制造來說至關重要，因為很難從地球上將大型生產系統(tǒng)發(fā)射入太空。
 

　　普通打印機的2D打印功能，3D打印機也能搞定
 

　　3D打印技術從誕生時起便以三維物體為生產對象，似乎與歷史悠久的2D打印沒有什么聯(lián)系。然而近幾年業(yè)界已經(jīng)有人開始嘗試用3D打印機進行二維打印，取得了一定的成果。隨著技術的進一步成熟，3D打印機或許可以兼并普通2D打印機的功能，進化為2D、3D打印一體設備。
 

　　2016年，美國設計師Jason Preuss使用一臺3D打印機成功打印出了2D油畫作品，這些畫作厚度只有幾毫米，和幾張紙差不多厚。制作過程并不容易，需要復雜的軟件堆疊和程序設置，將一幅畫劃分成不同的顏色區(qū)域，通過一系列程序后，用3D打印機將它們一層一層打印出來，這無疑是一項十分浩大的工程。
 

　　作為一項顛覆性技術，3D打印還大有潛力可挖，它不同尋常的種種特性將為其他科研領域的研究工作創(chuàng)造出更多新的可能。
 
    （原標題：除了材料累加 3D打印還有這3個不同尋常之處）