美國《時代》周刊將增材制造列為“美國十大增長最快的工業(yè)”,。如同蒸汽機(jī),、福特汽車流水線引發(fā)的工業(yè)革命，3D打印是“一項將要改變世界的技術(shù)”,。這個被譽為“能改變世界”的技術(shù)真面目到底是什么樣,？看完中國科學(xué)院高級工程師陳賀能的解讀，你也許會明白些,。

　　1 3D打印只是個俗稱,，真正的3D打印是什么？

　　常見的打印機(jī)是二維打印,，即在計算機(jī)控制下,，通過兩個互相垂直的方向運動打印出一個平面圖形。

　　而“3D打印”中,，“3D”就是“三維”的意思,直譯為“立體打印”,。就像切面包片一樣，任何一個物體都可以被切割為很多塊具有一定厚度（很?。┑钠矫妫ɡ缑姘?。于是可以反過來想象，先將這個物體的很多個具有一定厚度的薄層按順序制作出來,，然后就像把單獨制作的面包片按順序重新組合變成面包一樣,，這個物體就被制造出來了。這就是“3D打印”的工作原理,。先用計算機(jī)軟件將那個要被我們制作的物體（立體）“寫成”由很多薄層（平面）組成的疊加程序,，然后把這個軟件拿來控制一個經(jīng)過改造的“打印機(jī)”,，把材料制成符合要求的各種平面，將這些薄平面按次序?qū)訉咏ㄔ?，疊加起來,，這個物體就被造出來了。

　　所以“3D打印”是一個“俗稱”,，是一系列快速制造原型物體的技術(shù)的總稱,。例如說蓋房子，原來建筑工人總是要將地基鋪墊好,，然后按照圖紙“一塊磚一塊磚地砌出”第一層,，再逐層往上蓋，最后封頂?，F(xiàn)在新的“3D打印”式蓋房子方法就將“一塊磚一塊磚地砌”改成“用水泥那樣的東西連續(xù)地澆筑”,，再逐層往上澆筑便可?？茖W(xué)家把這種新式蓋房子的方法科學(xué)地稱之為“輪廓建造工藝”。

　　2 打印出來的東西,，如食物,、衣服、首飾跟實物一樣嗎,？

　　世界首輛3D打印汽車世界首輛3D打印汽車

　　味道和口感就像真肉一樣的實驗室“打印”出來的人造肉味道和口感就像真肉一樣的實驗室“打印”出來的人造肉

　　理論上,，對于很多物體來說，用3D打印的概念將他們生產(chǎn)制造出來是完全可能的,，但由“概念”變成“現(xiàn)實”還要做很多探索和研究,。事實上,，各行各業(yè)的科學(xué)家或工程師們一直都在各自的領(lǐng)域里探索3D打印的概念怎樣變成現(xiàn)實,。我們要學(xué)習(xí)他們，學(xué)會大膽地展開想象,、激發(fā)創(chuàng)意的同時又積極探索實現(xiàn)這些想象的方法,。

　　據(jù)報道，美國太空總署(NASA)正在研究為宇航員打印食物,。這種嘗試很有意義,。其實不一定非要追求“與實物一樣”,只要研究出特殊的方法來制造特殊的（或者說“更美味”“更方便于制造”的）食品，豈不更好嗎,？

　　3D打印骨骼3D打印骨骼

　　3 3D打印的人體假肢,、骨骼、皮膚等人體組織構(gòu)造,，會不會出現(xiàn)生物排異反應(yīng),？

　　不會,。因為這些研究的基礎(chǔ)，是利用他個體的細(xì)胞或組織而不是其他人的細(xì)胞或組織來“打印”的,。除非是異類材質(zhì)（例如金屬構(gòu)件）,，那當(dāng)然要注意防止排異反應(yīng)。

　　4 3D打印有什么局限性,？

　　從原理來看就會發(fā)現(xiàn)3D打印技術(shù)的局限性,。所謂“逐層”打印，這一層到底多厚（多?。椤昂线m”呢,？太厚就粗糙，不美觀,；太薄就非常慢，對批量稍大的制造帶來困難,。各種原材料的制造也帶來新問題,。例如制造金屬件，到底用多大顆粒度的金屬粉才合適,？例如用多強(qiáng)功率加工才合適？加工工藝也不容易穩(wěn)定,。于是你會發(fā)現(xiàn)“重復(fù)性差”的問題,。大批量生產(chǎn)一定要確保能重復(fù)，以確保質(zhì)量穩(wěn)定,。所以3D打印技術(shù)最適合制造一些“個性化”的“特殊零部件”。

　　5 3D打印技術(shù)能否走進(jìn)普通人的家庭,？

　　隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,，可以想象，如果有臨時需要,，或者如果又有必要,，一些普通家庭的物品可以自行設(shè)計、自己按需制造了,。這將不是非常遙遠(yuǎn)的夢想,。

　　6 中國3D打印自有技術(shù)的應(yīng)用有哪些,？

　　3D打印的概念用到不同的領(lǐng)域,，便有它獨自的特點，只要能進(jìn)行深入的探索研究解決這些特別的問題,，那就是你說的“自有”技術(shù),，或者說是“訣竅”,。例如“3D打印房子”的概念來自一位意大利籍的科學(xué)家，他到美國南加州大學(xué)潛心研究,，提出“輪廓建造”的概念,，也發(fā)明了獨特的工藝。我國也有相關(guān)企業(yè)的工程技術(shù)人員在實踐,，概念并無新意,，但技術(shù)會有自己的獨到之處。又如,，我國航空工業(yè)的科學(xué)家和工程師努力拼搏,，把3D打印的概念用在戰(zhàn)機(jī)關(guān)鍵部件的生產(chǎn)上，也有自己的自有技術(shù)（訣竅）,，獲得重獎,。總之,，我們身邊司空見慣的東西（不但是實物,，還有各種建造工藝與技術(shù)）其實不一定永遠(yuǎn)都不可改變。你完全有可能改變它,。我堅信,，在“創(chuàng)新驅(qū)動、轉(zhuǎn)型發(fā)展”的新時期,，我國還會有更多的青年人利用3D打印的概念大膽展開想象，發(fā)揮自己的創(chuàng)意,，將不可能變?yōu)榭赡堋?/p>