新技术与应用简报第一期.docVIP

3D打印技术——近年来必威体育精装版的科技成果 3D 打印技术（三维打印技术、立体打印技术）是现代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”。其原理是：应用计算机软件，设计出立体的加工件（物品）三维数字模型图，然后通过3D 打印机（特定的成型设备），用液化、粉末化、丝化等特定材料逐层叠加，增加材料“打印”出与三维数字模型图一模一样的精准率极高的产品。 3D打印机是添加剂制造技术的一种形式，是信息技术、激光技术、材料科学、精密机械的一体化融合技术设备。3D 打印机制造产品属于“增材制造”，与传统“去除型”制造相比，具有“制造程序简化，产品研制周期缩短，生产效率提高，生产模具成本降低并且生产环保节能，产品多样化个性化”等优点，使单件产品生产速度加快，被称为新型快速成型设备，能够直接生产任何复杂形状的立体实物。 3D打印机根据不同应用领域、不同材料（有机或无机的材料，如金属、陶瓷、塑料、尼龙、砂、食材粉末等）和不同厂商生产的3D打印机从技术、外型到功能都有所不相同，有大型的工业级的、有桌面型家用级的，但工作原理与工作流程大致相同。3D打印主流技术有6种：（1）3DP技术；（2）FDM熔融层积成型技术；（3）SLA立体平版印刷技术；（4）SLS选区激光烧结技术；（5）DLP激光成型技术；（6）UV紫外线成型技术。 3D打印技术发展应用前景广泛，现已在以下8个领域得到一定的应用：（1）工业制造：产品概念设计、原型制作、产品评审、功能验证；制作模具原型或直接打印模具，直接打印产品。3D 打印的小型无人飞机、小型汽车等概念产品已问世；打印的家用器具和建筑模型，被用于企业的宣传、营销活动中。（2）文化创意和数码娱乐：打印形状和结构复杂、材料特殊的艺术品；科幻类电影《阿凡达》运用 3D 打印塑造了部分角色和道具，3D 打印的小提琴接近了手工艺的水平。（3）航空航天、国防军工：用于复杂形状、尺寸微小、特殊性能零部件、结构件的直接制造，在美国新一代航天器和我国歼——15舰载机上都有应用。（4）生物医疗：打印出了人造细胞、血管、骨骼、牙齿、软骨和助听器、假肢等。（5）消费品：珠宝、服饰、鞋类、玩具、创意 DIY 作品的设计和制造。（6）建筑工程：建筑模型风动试验和效果展示，建筑工程和施工（AEC）模拟。（7）教育：模型验证科学假设，用于不同学科实验、教学。在北美的一些中学、普通高校和军事院校，3D 打印机被用于教学和科研。（8）个性化定制：基于网络的数据下载、电子商务的个性化打印产品的定制服务等等。 3D打印技术正以快速发展势头成为一种潮流，向更广阔的领域拓展，改变着传统制造业的格局和生产、生活方式。 1、美国麻省理工学院发明4D打印技术 2013年2月26日，该院建筑系教员Tibbits在长滩举行的TED会议上公布，他们研究出了“4D打印技术”。这项必威体育精装版技术能够打印出在3D物体基础上随时间变化而发生形状改变、并且进行自我调整的物体。这项技术使用水来激活，并为自动折叠成设计形状的材料提供能量，使设计打印出来的产品能够进化，就像在材料中植入了“智慧”。4D打印技术宣告了“智能化”物体的诞生，被简称为“3D+时间”的打印技术，打印不再是创造过程的终结，而仅仅是一条路径。 2、德军“未来士兵系统”投入使用 2013年3月，由德国莱茵冶金防务设备公司生产的首批30套“未来士兵系统”（300名士兵使用的装备）正式交付德军使用。必威体育精装版的“未来士兵系统”装备，全称“未来士兵扩展系统”，简称为“短剑”。这套系统将多种作战和生存功能融入一套装备中，其核心部分包括一台电脑、耳机、GPS、惯性导航系统、数字指南针、头盔面罩显示器和夜视镜等，它能够连接多套装备、包括模块化作战服、侦察设备（比如观测镜和热成像仪）以及各种武器和配件（比如步枪瞄准镜）等，它将轻型化、小型化和单兵装备相结合，不仅作战服具有隐形功能，还能应对极端气候并且阻燃。 该系统能够自动给每个士兵提供实时信息，把标准的由10人组成的陆军分队及随行车辆整合成为基于网络的作战编队。这种由侦察、指挥和控制部件以及武器组成的网络，能实现快速信息交流，在作战中共享战况，每一名士兵都能收到包括战术形势、友军位置、任务和系统状态在内的数据信息，在基于网络的战役中发挥积极作用，将大大提高德军的整体作战效果和士兵存活率。 现德军正在开始训练使用这套设备，今年6月份将部署到驻阿富汗德军部队，其目的是让德军能够完全参与到执行“网络中心战”的任务中去。 1、美军应用3D打印技术建立“移动远征实验室” 3D打印技术在国内外军事后勤领域的应用刚起步。美国国防部对3D打印技术非常重视，最近，正在研制“移动远征实验室”，通过车载或机载的实验室达到快速布点，及时保障；美军将