3d打印无所不能的未来阅读答案
【篇一:3d打印技术的现状与发展】
t>随着工业现代化的不断发展,传统的加工工艺已无法满足现代工业部件的加工需求,许多异形结构利用传统加工(包括五轴加工中心)很难加工或根本不能加工。随即3d打印机应运而生??
3d打印机看似复杂,却很简单,也许你会为它神奇的能力而震撼,也许你会为它的高科技而惊呆,其实从1916年爱因斯坦提出激光原理时,已经为1986年第一台3d打印机的出现奠定了坚实的理论基础。说起3d打印机的原理其实一点也不复杂。
3d打印就是断层激光扫描烧结的逆过程,断层扫描就是把某个三位模型“切”成无数叠加的片;3d打印就是一片一片的打印,然后叠加到一起,成为一个立体物体。其优势就是在于传统的加工方法是利用去除材料进行加工,而3d打印则是增加材料进行加工。这样与传统加工方式相比,3d打印机生产有材料利用率高,加工成型速度快,时间短,成型产品密度更均匀等优势,其中最大的优势在于不再受制于产品结构,只要设计师能想出的结构,3d打印机都能帮他实现。
传统的工业产品开发,往往是先开模具,然后再做手板,而运用3d打印技术,无需开模,可以把制造时间减少,费用降低,对成本更好的控制。而一些好的设计理念,无论其结构和工艺多么复杂,均可利用3d打印技术,短时间内制造出来,从而极大地促进了产品的创新设计,有效改善工业设计能力薄弱的问题。
  3d打印需要依托多个学科领域的尖端技术,至少包括以下方面:
3d打印房屋 信息技术:要有先进的设计软件及数字化工具,辅助设计人员制作出产品的三维数字模型,并且根据模型自动分析出打印的工序,自动控制打印器材的走向。精密机械:3d打印以“每层的叠加”为加工方式。要生产高精度的产品,必须对打印设备的精准程度、稳定性有较高的要求。
材料科学:用于3d打印的原材料较为特殊,必须能够液化、粉末化、丝化,在打印完成后又能重新结合起来,并具有合格的物理、化学性质。
3d打印机的应用领域及其广泛,从寻常百姓家的锅碗瓢盆,到关系到国家安全的国防事业,几乎各种领域都可以有他的身影。他的应用对象可以是任何行业,只需要这些行业提供3d数据模型或原型,3d打印机均可以加工。其中这些行
业中对3d打印机需求较大的包括政府、航空航天、医疗设备、高科技研发、教育业以及制造业。
医疗行业:从2010年美国成功打印活体器官开始,似乎直接打印人体也并不是不可能,它更类似于克隆技术,他打印出来的活体器官不会与患者排斥。他还可以打印骨骼、牙齿等。我们可以预计在将来3d打印机的发展中,在医疗方面会引入一个全新的人体植入概念,让更多的患者看到希望。
产品研发:我们可以利用3d打印技术快速制造手板模型,这样不但保留原有结构的特征,同时还可以做比例缩减,缩短加工时间短,降低生产成本,减少产品改良时间,更适合产品研究开发。
建筑设计:在建筑业,工程师和设计师们已经开始使用3d打印机打印建筑模型,这种方法快速、低成本、环保,同时制作精美。完全符合设计者的要求,切有节省大量的材料和时间。
食品产业。没错,就是“打印”食品。研究人员已经开始尝试打印巧克力了。或许在不久的将来,很多看起来一模一样的食品就是用食品3d打印机“打印”出来的。当然,到那时可能人工制作的食品会贵很多倍。、
汽车制造业。不是说你的车是3d打印机打印出来的(当然或许有一天这也有可能),而是说汽车行业在进行安全性测试等工作时,会将一些非关键部件用3d打印的产品替代,在追求效率的同时降低成本。
配件、饰品。这是最广阔的一个市场。在未来不管是你的个性笔筒,还是有你半身浮雕的手机外壳,抑或是你和爱人拥有的世界上独一无二的戒指,都有可能是通过3d打印机打印出来的。甚至不用等到未来,现在就可以实现。
3d技术的国内发展现状
国内3d打印技术近几年刚开始发展,企业开始了解这种加工方式但不认可,一方面是由于企业不能摆脱传统制造业的思维方式,另一方面则是由于加工成本过高,部件不宜利用3d打印机进行批量生产。而且国内打印机的发展还有以下缺陷
1.缺乏教育培训和社会推广
目前,企业购置3d打印设备的数量非常有限,应用范围狭窄。更有一切企业根本不知道3d打印是什么样的东西。而在教育教学方面,机械、材料、信息技术等工程学科的教学课程体系
中,缺乏与3d打印相关的必修环节,3d打印停留在部分学生的课外兴趣研究层面。
得不到深入研究。
2.企业对技术研发投入不足
我国虽已有几家企业能自主制造3d打印设备,但企业规模普遍较小,研发力量不足。在加工流程稳定性、工件支撑材料生成和处理、部分特种材料的制备技术等诸多具体环节,存在较大缺陷,难以完全满足产品制造的需求。
3.产业链缺乏统筹发展
3d打印行业的发展需要完善的供应商和服务商体系、市场平台。供应商和服务商体系中,包含工业设计机构、3d数字化技术提供商、3d打印机及耗材提供商、3d打印设备经销商、3d打印服务商。市场平台包含第三方检测验证支持、金融支持、电子商务、知识产权保护等支持。而目前国内的3d打印企业还处于“单打独斗”的初步发展阶段,产业整合度较低,主导的技术标准、开发平台尚未确立,技术研发和推广应用还处于无序状态。
而在国外特别是美国,3d打印技术要比在国内发展早,企业早已熟知这种可能对世界加工制造业带来革命的新技术。所以相较于国内,美国对3d打印技术的研发生产投资都远远胜于我国。
当前,全球正在兴起新一轮数字化制造浪潮。发达国家面对近年来制造业竞争力的下降,大力倡导“再工业化、再制造化”战略,提出智能机器人(300024)、人工智能、3d打印是实现数字化制造的关键技术,并希望通过这三大数字化制造技术的突破,巩固和提升制造业的主导权,加d打印产业发展,可推动我国由“工业大国”向“工业强国”的转变。
3d打印的未来
英国《经济学人》杂志在《第三次工业革命》一文中,将“3d打印技术作为第三次工业革命的重要标志之一”,这充分可以看出3d 打印机将来不是要取代某一个制造业,而是要取代几乎所有的制造业。未来你想要什么,只需下载图纸,按一下?打印?键,就可以去喝咖啡听音乐了,剩下的所有事,请统统交给打印机。
未来的3d打印我们可以做什么?也许我们的房屋不在是人工建造的而是用3d打印机打印一个,
我们不会受食物的匮乏而限制,想吃什么自己打;家里的常用物品不在需要购买,需要杯子自己打印一个,可以看出,3d打印会在将来给我们带来的便捷之处。
3d打印机的未来或将无所不能,只需要一个想法,一些材料,一台3d打印机,就能将脑中的一切转变为实体
高新区3d打印技术的发展设想和对策
采取财税金融政策上积极支持、积极引导建立行业协会,鼓励研发,加强教育培训等措施,进一步促进3d打印社会化推广。
——制定数字化制造规划,促进3d产业优先发展
建议将3d打印技术定位为生产性服务业、文化创意、工业设计、先进制造、电子商务及制造业信息化工程的关键技术和共性技术,将该产业纳入优先发展产业及产品目录。在财税金融政策上,鼓励企业投资、研发、生产和应用3d打印,支持3d打印设备的进出口。
——加强产业联盟、行业协会建设,推动3d产业协同发展
积极引导工业设计企业、3d数字化技术提供商、3d打印机及材料研发企业和机构、3d打印服务应用提供商组建产业联盟,利用有关学会、协会的平台加强研讨和交流,共同推动3d打印技术研发和行业标准制定。促进3d打印技术发展的市场平台建设,包括3d打印电子商务平台、3d打印数据安全和产权保护机制、3d打印及周边项目投融资机制等,促进产业可持续发展。
——加大科技扶持力度,提升3d打印技术水平
设立专项基金,重点推进数字化技术、软件控制、打印装置、材料技术等关键技术的研发。在研发扶持中,要注意建立公平、公正的研发绩效评估体系,鼓励各研发主体探索不同的技术路径。加强对3d打印产学研合作的支持,特别对实施产业化的企业在市场销售、社会推广上给予政策支持。
——加强教育培训,促进3d打印社会化推广
将3d打印技术纳入相关学科建设体系,培养3d打印技术人才。依靠行业协会、博览会、论坛等组织形式进行3d打印技术和周边应用的培训。在科技馆、文化艺术中心、青少年活动中心
等公共机构进行3d打印技术的展示、宣传和推广。发展3d打印服务中心,推广3d打印技术应用,为发展3d打印产业积累应用经验。
【篇二:开展3d打印教学的必要性及迫切性】
xt>摘要
随着制造业的不断发展,3d打印技术已经成为衡量一个国家制造业是否发达的标志。3d 打印(3dprinting)是制造业领域正在迅速发展的一项新兴技术,被称为“具有工业革命意义的制造技术”。作为一种综合性应用技术,3d打印综合了数字建模技术、机电控制技术、信息技术、材料科学与化学等诸多方面的前沿技术知识,具有很高的科技含量。
随着李克强总理在主持的国务院会议专题讲座中听取了卢秉恒院士关于3d打印技术的讲座,也从上而下带来一股3d打印的热浪。在此之前我们教育工作者早已展开了3d打印方面的研究以及教学工作。既有大学的实验基地到专门成立一门学科也有小学启蒙教育把它作为一门必修课。总之作为一门新兴技术3d打印走进职业教育已经势在必行。
关键词:3d打印教学
如今高校盲目扩张使得每年大批应届生进入社会,用人单位盲目追求高学历、下岗人员增多等影响,加上毕业生技能水平不高、动手能力不强、专业知识面不宽、工作起来难以独挡一面等,造成部分中专校学生就业难是不容忽视的问题。所以我们本着为所有学生负责的态度争取让每个学生都能到理想的工作,需要我们领导有大智慧、大毅力从根本问题改革。改革是为了发展,发展的根本在于学生的成长,师资力量的壮大,最终使得每个学生综合素质提高,在就业单位有个良好的口碑。具体来讲就是在专业的设置上让我们的学生没有后顾之忧。
“发展是硬道理”,“适者生存,强者发展”。从这意义上来说,专业建设的优劣决定了中等职业学校的生存与发展。中等职业学校如何应对当前职业教育的严峻挑战,应采取什么措施进行改革和发展,这是值得我们认真研究的课题。不能抓住时代的脉搏就不能前瞻性的布局,3d打印就是目前最前沿最适合进行教学的课程。下面我就简单介绍一下3d打印技术。
一、 3d打印技术概况
3d打印技术是指通过连续的物理层叠加,逐层增加材料来生成三维实体的技术,与传统的去除材料加工技术不同,因此又称为添加制造(am,additive manufacturing)。 运用该技
术进行生产的主要流程是:应用计算机软件设计出立体的加工样式,然后通过特定的成型设备(俗称“3d 打印机”),用液化、粉末化、丝化的固体材料逐层“打印”出产品。