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   3D打印（Three Dimensional Printing）是現(xiàn)代前沿技術(shù)之一。自1976年噴墨打印機(jī)誕生以來(lái)，科學(xué)家及工程師們對(duì)打印技術(shù)持續(xù)發(fā)展與創(chuàng)新，嘗試由“墨水+平面打印”模式升級(jí)到“其它材料+空間打印”模式，時(shí)至今日已在多個(gè)行業(yè)及領(lǐng)域獲得應(yīng)用甚至量產(chǎn)。本文回顧3D打印技術(shù)的發(fā)展、分析3D打印目前在民用建筑的應(yīng)用情況，并研究總結(jié)3D打印在民用建筑的發(fā)展趨勢(shì)。

    19世紀(jì)末，美國(guó)根據(jù)照相雕塑和地貌成形技術(shù)形成了3D打印核心制造思想，初期用于打印玩具、工具及廚房用品等小型東西；后續(xù)隨著數(shù)字化技術(shù)的進(jìn)步發(fā)展，打印設(shè)備、打印材料和輔助工具的發(fā)展，多學(xué)科多行業(yè)的交叉衍生，3D打印技術(shù)水平獲得了大幅度提升并開始廣泛應(yīng)用。 目前已在汽車工業(yè)、航空航天、武器裝備、生物醫(yī)療、通用制造等多個(gè)行業(yè)及領(lǐng)域得到應(yīng)用。

    3D打印是一種通過(guò)“逐層堆積成型”方式實(shí)現(xiàn)實(shí)體打印的技術(shù)，它將設(shè)計(jì)的3D模型通過(guò)圖形處理軟件分割轉(zhuǎn)化為二維面的模型，通過(guò)3D打印機(jī)把滿足要求的打印材料逐層打印成三維產(chǎn)品。與傳統(tǒng)工業(yè)化方法相比，傳統(tǒng)方法屬于減法（“去除成型”），3D打印屬于加法（“堆積成型”）。

    3D打印不需模具及機(jī)械加工，可以直接從設(shè)計(jì)完成的計(jì)算機(jī)圖形數(shù)據(jù)中生成任何形狀的物體，產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)高精度、無(wú)縫連接及個(gè)性化需求，因此在醫(yī)療領(lǐng)域也廣泛應(yīng)用于醫(yī)療輔助器具，包括義肢、假牙及骨骼等；甚至結(jié)合肌電系統(tǒng)形成功能接近原肢的器具。

    航空航天領(lǐng)域3D打印主要針對(duì)由鈦合金、鋁合金、超高強(qiáng)度鋼、高溫合金等難加工材料生產(chǎn)的部品。上述材料強(qiáng)度高、熔點(diǎn)高，不易成型加工，若采用傳統(tǒng)加工工藝則生產(chǎn)周期長(zhǎng)、成本高昂。3D打印可以有效地提高部品質(zhì)量、并降低制造成本，且制造速度快、加工周期短，統(tǒng)計(jì)表明至少可節(jié)約70%的時(shí)間；材料利用率高、加工成本低，統(tǒng)計(jì)表明可降低50%的制造費(fèi)用；且加工過(guò)程不受零件復(fù)雜程度的影響，大幅度降低后續(xù)機(jī)加工難度及周期。以波音公司為例，該公司已在16種不同的商用和軍用飛機(jī)上使用了200多種、2萬(wàn)多個(gè)3D打印的飛機(jī)零部件。

    除傳統(tǒng)的粉末黏合成型技術(shù)外，隨著材料及相應(yīng)固化/成型技術(shù)的發(fā)展及變化，衍生出了各種3D打印技術(shù)，表一是常用的3D打印技術(shù)。