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3D打印是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ),運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過逐層打印的來構(gòu)造材料的快速成型技術(shù).閱讀下面的文字,，請給“
3D打印是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)（1分），運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料快速成型（1分）,，通過逐層打印的來構(gòu)造物體的（1分）快速成型（1分）技術(shù),。 分 析：下定義類題目，首先要確立整個(gè)句子...3D打印技術(shù)打印的房屋建筑,，會在不遠(yuǎn)的未
感謝邀請！3D打印技術(shù)與建筑工程領(lǐng)域?qū)ξ沂莻€(gè)空白,，為此有興趣推薦這篇文章,，與大家分享討論。《3D打印技術(shù)在建筑工程領(lǐng)域的應(yīng)用前景》
科技改變生活,，科技提高效率,，科技創(chuàng)造價(jià)值。隨著科技進(jìn)步,，如今越來越多的新技術(shù),、新工藝、新材料被應(yīng)用到建筑工程領(lǐng)域,，極大地提高了工程建設(shè)的質(zhì)量和效率,。3D打印技術(shù)正是科技發(fā)展的產(chǎn)物，自打其研制誕生以來,，就不斷地吸引人們的眼球,，受到各行各業(yè)的廣泛關(guān)注，打印食物,、打印機(jī)械零件甚至打印手槍等不一而足,。3D打印技術(shù)先后進(jìn)入了牙醫(yī)、珠寶,、醫(yī)療行業(yè),，人們希望利用3D打印等先進(jìn)制造技術(shù)快速制產(chǎn)品，借此提升執(zhí)行任務(wù)的速度并降低成本,，3D打印技術(shù)未來應(yīng)用的范圍會越來越廣,。如今也有建筑工程人員將這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到建筑領(lǐng)域，并取得了一定成效,。
一,、3D打印技術(shù)
（一）3D打印技術(shù)的概念。我們都知道文字圖片打印機(jī),，它們是平面的二維打印,，3D打印就是在普通的二維打印的基礎(chǔ)上再加一維。與普通打印機(jī)工作原理基本相同,，區(qū)別在于只是打印材料有些不同,，普通打印機(jī)的打印材料是墨水和紙張，而3D打印機(jī)內(nèi)裝有金屬,、陶瓷,、塑料、砂以及尼龍玻纖,、耐用性尼龍材料,、石膏材料、鋁材料,、鈦合金,、鍍銀、鍍金,、橡膠類材料等不同的“打印材料”,，是實(shí)實(shí)在在的原材料。3D打印機(jī)工作時(shí)先像普通打印一樣,，在一個(gè)平面上將塑料,、金屬等粉末狀材料打印出一層，然后再將這些可黏合的打印一層一層的粘起來,。通過每一層不同的“圖形”的累積,，最后就形成了一個(gè)三維物體,。就像搭積木一樣，一層一層的累積起來后,，就完成了一個(gè)設(shè)計(jì)好的立體的樣子,。3D打印技術(shù)就是快速成形技術(shù)的一種，它運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,，通過一層又一層的多層打印,，來構(gòu)造零物件。模具制造,、工業(yè)設(shè)計(jì)常將此技術(shù)用于建造模型,，現(xiàn)在正向產(chǎn)品制造的方向發(fā)展，形成直接數(shù)字化制造,。
（二）3D打印技術(shù)的現(xiàn)實(shí)意義,。首先，大幅度提高工作效率,。根據(jù)模型的尺寸以及復(fù)雜程度,，傳統(tǒng)方法制造出一個(gè)模型通常需要數(shù)小時(shí)到數(shù)天，而用三維打印的技術(shù)則可以將時(shí)間縮短為數(shù)個(gè)小時(shí),，開辟了快速成型的新途徑,。其次，降低成本,。傳統(tǒng)的制造技術(shù)如注塑法可以降低成本大量制造聚合物產(chǎn)品,，而三維打印技術(shù)則可以以更快、更有彈性以及更低成本的辦法生產(chǎn)數(shù)量相對較少的產(chǎn)品,。再次,，打印的物品逼真。因?yàn)?D打印機(jī)的分辨率對大多數(shù)應(yīng)用來說已經(jīng)足夠,，并且是三維的,，所以打印出發(fā)產(chǎn)品例如模型十分逼真。今天的3D打印能復(fù)制出與原物一模一樣的實(shí)物出來,。最后,，給設(shè)計(jì)者帶來更多的想象空間。
二,、3D打印技術(shù)在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用
（一）建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域應(yīng)用
3D打印實(shí)際就是快速成型技術(shù)的應(yīng)用,，快速成型技術(shù)是特種加工技術(shù)中具有代表性的一種，它是集數(shù)控,、機(jī)械CAD／CAM技術(shù),、激光加工、新材料科學(xué)等多種新型技術(shù)為一體的新技術(shù),。由于3D打印成品的可塑性非常強(qiáng),，從二維到三維,，3D打印可以精確到600dpi，每層0.01毫米的厚度,，幾乎任何復(fù)雜的結(jié)構(gòu)都可以輕松打印出來,，于是許多建筑設(shè)計(jì)師將該技術(shù)用于建筑與市政布局模型、工業(yè)設(shè)計(jì)的快速成型,。
以往建筑設(shè)計(jì)師制作模型和3D效果圖都是手勾草圖,，現(xiàn)在,，3D打印提供了一種與傳統(tǒng)的3D效果圖,、建筑模型等建筑造型表現(xiàn)不同的、全新的操作模式,，它將讓模型作為建筑師矯正設(shè)計(jì)的手段這一初衷獲得新生,。整個(gè)建筑模型制造過程分為三個(gè)階段：拍照、建模,、打印,。這種操作比用軟件畫圖、按照圖紙仿形雕刻更精確,、更快捷,。
（二）建筑市場開發(fā)應(yīng)用
1.建設(shè)方案初始設(shè)計(jì)階段。我們知道通過看2D圖想象3D空間確實(shí)比較困難,，需要有豐富的空間想象力,。3D打印模型在這一點(diǎn)不僅非常有用，而且還可以有效傳達(dá)想法,，根據(jù)各方討論意見隨時(shí)改變,。例如在做城市綜合體、交通綜合體等這種大體量建筑群開發(fā)初始階段,，就需要研究這些綜合體建成后會對周圍的建筑和城市空間有何影響,。最好的、最有效的做法就是給出模型,，用以直觀真實(shí)的展現(xiàn)建成后的情景,，3D打印機(jī)具有這方面的極大優(yōu)勢。
2.建設(shè)提交方案成果階段,。建筑工程每個(gè)設(shè)計(jì)階段的任務(wù)終將形成一個(gè)連貫一致的設(shè)計(jì),，包括方案、成本,、準(zhǔn)則等所需要求,。如果用3D模型完成空間、環(huán)境設(shè)計(jì),，就相當(dāng)一個(gè)縮微版的建筑與環(huán)境原型再現(xiàn),，必然會得到建設(shè)方和公眾的接受,，也可避免因?yàn)樵O(shè)計(jì)者的疏忽造成的失敗建筑。
3.項(xiàng)目技術(shù)設(shè)計(jì)和營造階段,。隨著建筑項(xiàng)目的開展,，3D打印模型的輔助設(shè)計(jì)功能也隨著改變，轉(zhuǎn)向項(xiàng)目的技術(shù)設(shè)計(jì)和細(xì)部處理,、風(fēng)格展現(xiàn),，比如內(nèi)飾、外飾的材料,、風(fēng)格,、空間內(nèi)部的陳設(shè)和裝飾物品，使之更加深化細(xì)致,。
4.建設(shè)項(xiàng)目成果展示,。3D打印模型不僅是設(shè)計(jì)過程和項(xiàng)目施工過程中所用的工具，也可作最終展示,。設(shè)想在一間設(shè)計(jì)公司的展廳內(nèi),，陳列著這家公司完成的許多項(xiàng)目縮微模型，他們就是窗外真實(shí)城市景觀的真實(shí)再現(xiàn),，這些模型就能贏得潛在客戶的信任,，給設(shè)計(jì)者帶來新的收益機(jī)會。
（三）在建筑構(gòu)件方面的應(yīng)用,。如今有一些建筑師將3D打印技術(shù)應(yīng)用于建筑構(gòu)件,。起初，建筑師采用SLS（選擇性激光燒結(jié)）3D打印技術(shù)按照設(shè)計(jì)的尺寸分段打印各個(gè)節(jié)點(diǎn),，然后將其組裝起來,。SLS3D打印技術(shù)能夠滿足建筑所需要的美學(xué)和結(jié)構(gòu)方面的需求。
（四）在制造實(shí)體建筑方面的應(yīng)用,。也就是用3D打印技術(shù)來蓋房子,。采用的方法是分段打印組裝，即建筑模塊化,，在工廠里每塊打印好,，最后一起現(xiàn)場組裝。與建設(shè)傳統(tǒng)房屋一樣,，打印房子之前首先需要打下地基,；接著，打印機(jī)根據(jù)圖紙打印墻體結(jié)構(gòu),，同時(shí)預(yù)留“梁”與“柱”澆筑的空間,；最后，在預(yù)留空間置入鋼筋、灌注混凝土,，在墻體的中空部分填充保溫材料,。這種打印實(shí)體建筑在我國也有案例，肉眼觀察,，這些3D打印房與普通房屋有著明顯的區(qū)別：它們的墻體有著類似雕飾的紋路,，或橫向或縱向，而整體效果宛如制作奶油蛋糕時(shí)擠出的奶油被一層一層堆疊起來,。
三,、3D打印技術(shù)在建筑工程領(lǐng)域的應(yīng)用前景分析
3D打印技術(shù)在建筑工程領(lǐng)域的應(yīng)用還有較長的路要走，特別是在實(shí)體建筑打印方面還面臨諸多挑戰(zhàn),。
首先,，打印材料的限制。3D打印機(jī)使用的是真實(shí)的金屬,、陶瓷,、塑料,、尼龍玻纖等材料,，雖然可以實(shí)現(xiàn)塑料、某些金屬或者陶瓷打印,，但打印的材料都是比較昂貴和稀缺的,。另外，打印機(jī)也還沒有達(dá)到成熟的水平,，無法支持日常生活中所接觸到的各種各樣的材料,。雖然研究者們在一些打印材料上已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展，但除非這些進(jìn)展達(dá)到成熟并有效,，否則材料依然會是3D打印的一大障礙,。
其次，打印機(jī)器的限制,。3D打印技術(shù)在重建物體的幾何形狀和機(jī)能上已經(jīng)獲得了一定的水平,，幾乎任何靜態(tài)的形狀都可以被打印出來，但是那些運(yùn)動的物體和它們的清晰度就難以實(shí)現(xiàn)了,。但最基本的困難在于尺寸,。2維打印大家都常用，一個(gè)最根本的常識就是,，輸出尺寸越大,，打印機(jī)本身就越大，那么打印機(jī)的噴頭活動范圍要能夠覆蓋全幅的輸出尺寸,，那么必然會大一圈,。在3維打印領(lǐng)域，這意味著：如果打印住宅則打印機(jī)需要比你的住宅大一圈。機(jī)器越大越難制造,，更重要的是機(jī)器越大,，打印精度和打印速度就會越差。所以現(xiàn)階段解決3d打印房屋的一些基本問題：材料,，控制,，精度等。
再次,，3D打印建筑的安全問題,。一方面，3D打印技術(shù)能否把房屋的梁體,、墻體和柱體做到和傳統(tǒng)行業(yè)一樣堅(jiān)固,，還有待檢驗(yàn)。另一方面,，建筑的抗震性?，F(xiàn)在一般使用超輕的全新材料，打印的房子自重會小于傳統(tǒng)房屋,，抗震性也就更好,，但如果打印房的自重大于普通房屋，抗震性的問題就值得考慮了,。再一方面,，建筑的耐撞擊性，不管怎樣由于材料的關(guān)系,，打印的建筑的耐撞擊性可能不如傳統(tǒng)房屋,。國家尚未對3D打印建筑出臺相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，這使得3D打印房的安全性,、抗震性等性能無法得到檢驗(yàn),。
因此，短期內(nèi),，3D打印技術(shù)不可能完全替代傳統(tǒng)建筑,。一種較大的可能是新技術(shù)與傳統(tǒng)工藝互為補(bǔ)充，在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上結(jié)合3D打印技術(shù),，建造一些科幻建筑,、概念建筑等。但在設(shè)計(jì)體系,、模型制作,、鋼筋混凝土很難塑造的個(gè)性的效果方面，3D打印卻能發(fā)揮不可替代的作用,。
3D打印在不同行業(yè)的應(yīng)用
1. 航空航天作為工業(yè)界皇冠上的璀璨明珠，航空航天制造領(lǐng)域集成了一個(gè)國家所有的高精尖技術(shù)，是國家戰(zhàn)略計(jì)劃得以實(shí)施,，政治形勢得以展現(xiàn)的后援保障領(lǐng)域,。
3D打印技術(shù)的突出優(yōu)點(diǎn)就是可以快速成型，無需任何加工或者模具,，這極大的提高了生產(chǎn)效率,，縮短了產(chǎn)品研發(fā)制造的周期。
3D打印技術(shù),，可以在保證性能的前提下,，將復(fù)雜結(jié)構(gòu)經(jīng)變換重新設(shè)計(jì)成簡單結(jié)構(gòu)，從而起到減輕重量的效果,。而且通過優(yōu)化零件結(jié)構(gòu),，能使零件的應(yīng)力呈現(xiàn)出最合理化的分布，減少疲勞裂紋產(chǎn)生的危險(xiǎn),，從而增加使用壽命,。
2. 汽車行業(yè)
3D打印最早應(yīng)用于汽車行業(yè)是因?yàn)檫@種技術(shù)免除了傳統(tǒng)的開模過程，無?；闹圃爝^程使得3D打印技術(shù)在小批量生產(chǎn)方面更具有靈活性,。
汽車輕量化是實(shí)現(xiàn)汽車節(jié)能減排的重要途徑，已成為汽車發(fā)展的潮流,。在輕量化3D打印汽車零部件設(shè)計(jì)與制造領(lǐng)域中的一個(gè)著名應(yīng)用案例是由EDAG工程公司打造的Soulmate概念車,，車輛的輕量化車身由一系列的金屬3D打印節(jié)點(diǎn)連接而成,。
通過仿真技術(shù),，在進(jìn)行3D打印之前就對這些結(jié)果進(jìn)行預(yù)測和優(yōu)化，輕量化3D打印降低了零件打印失敗的風(fēng)險(xiǎn),，縮短了制造時(shí)間,、降低了制造成本。
3. 建筑行業(yè)
建筑模型
通常制作一個(gè)逼真的建筑模型是一個(gè)非常艱巨的任務(wù),，在過去,，模型制造商需要花費(fèi)幾個(gè)禮拜，甚至幾個(gè)月的時(shí)間來制作,、雕刻和上色來得到一個(gè)逼真的模型,，今天采用3D 打印只需幾天，從建模到3D打印,，再對初始模型進(jìn)行打磨拋光,、上色等處理，最終呈現(xiàn)一個(gè)完成的模型,。通過3D打印獲得的建筑模型,，能夠更好的凸顯建筑細(xì)節(jié)，且更為形象、直觀,、準(zhǔn)確地表達(dá)設(shè)計(jì)思想和產(chǎn)品功能,。
建筑沙盤
能直觀的展示建筑風(fēng)貌，可用作效果展示,，虛擬漫游等,。
4. 家裝行業(yè)
3D打印作為顛覆傳統(tǒng)工藝的魔杖，在結(jié)構(gòu)上的塑造能力,，更加隨意和自由,，可以讓家居設(shè)計(jì)師充分發(fā)揮創(chuàng)意和設(shè)計(jì)能力。3D打印家裝設(shè)計(jì)產(chǎn)品摒棄傳統(tǒng)家裝造型老舊單一等缺點(diǎn),，具有效率高,、修改成本低、想象空間大等優(yōu)點(diǎn),。
一個(gè)科技感的吊燈,，一個(gè)藝術(shù)氣十足的幾何花瓶、一副浮雕的掛畫……3D打印技術(shù),，釋放人們對空間和結(jié)構(gòu)的想象力,，引燃人們體內(nèi)的欲望之火。
5. 影視動漫
3D打印技術(shù)開始被運(yùn)用在影視特效制作流程中可以追溯到十幾年前,，當(dāng)時(shí)好萊塢特效項(xiàng)目的制作周期非常有限, 而3D美術(shù)設(shè)計(jì)師結(jié)合3D打印技術(shù)幫助整個(gè)行業(yè)的設(shè)計(jì)流程變得更有效率,。
定格動畫制作
3D打印技術(shù)可以使定格人物模型的制作材料不再局限于粘土、布料等,，制作方法上擺脫傳統(tǒng)手工制作的束縛,，極大提升工作效率。
人物場景設(shè)計(jì)
運(yùn)用3D打印技術(shù),，可以把基本的角色設(shè)計(jì)模型打印出來,。更加簡潔值觀明了地進(jìn)行前期人物的設(shè)計(jì)與創(chuàng)作，從而提高動畫設(shè)計(jì)與制作效率,。
衍生品開發(fā)
動漫游戲愛好者可以根據(jù)自己的喜好打印衍生產(chǎn)品,。
6. 電子消費(fèi)品行業(yè)
電子消費(fèi)品行業(yè)常會用到一些軟的、易變形的,、曲面復(fù)雜等不易檢測的零部件,。通過三維掃描可以在成型階段對形狀進(jìn)行評估，生成直觀的全尺寸檢測色譜圖,，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)缺陷或制造問題,，還可以確定產(chǎn)品的孔位尺寸，保障產(chǎn)品的裝配精度,。
定制的電子外殼,、USB記憶筆盒,、鍵盤等，具有具有復(fù)雜的形狀和各種顏色,，圖形和尺寸,。用戶可根據(jù)自身喜好在顏色、圖像和圖形之間進(jìn)行選擇,，獲取獨(dú)屬于自己的產(chǎn)品,。
7. 教育行業(yè)
3D打印將制造業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，3D打印將變成強(qiáng)制性教育的一部分,，學(xué)校不能錯(cuò)過它,，否則，他們將無法正確地為社會準(zhǔn)備他們的學(xué)生,。
學(xué)生通過3D建模軟件課程,，生成教育模型，以及通過原型設(shè)計(jì)全功能項(xiàng)目來探索增材制造,。他們可以在幾天內(nèi)測試他們的想法,，并花更少的時(shí)間來完善概念并將其作為最終產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)，更重要的是,，還可以通過3D打印技術(shù)激發(fā)孩子的創(chuàng)造力和對美的感知,。
8. 醫(yī)療領(lǐng)域
醫(yī)療器械行業(yè)是3D打印的重要市場，3D打印能夠?qū)崿F(xiàn)個(gè)性化,、精準(zhǔn)化的醫(yī)療服務(wù),。通過3D掃描儀掃描出精準(zhǔn)數(shù)據(jù)，打印出與病人需求高度契合的產(chǎn)品,。例如：醫(yī)療模型,、仿生耳、義肢,、假牙等,。
2015年9月，中國首個(gè)3D打印人體植入物-髖臼部件獲得國家食品藥品監(jiān)督管理總局（CFDA）注冊批準(zhǔn),，標(biāo)志著3D打印技術(shù)在中國正式進(jìn)入臨床應(yīng)用。
3D打印只有貼近應(yīng)用才能彰顯它的獨(dú)特魅力,，無論是高大上的航空航天,，還是個(gè)性十足的家裝燈飾，抑或是需要高度契合的醫(yī)療產(chǎn)品,，3D打印在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用比以往都更加深入,，各大行業(yè)似乎也更有信心。
3d打印技術(shù)在建筑行業(yè)中目前使用最廣泛的領(lǐng)域是閱讀下面的文字 請給"3D打印"下定義,（閱讀下面的文字,，請給“）
