本篇文章給大家談?wù)?d打印建筑的優(yōu)缺點,，以及3d打印建筑前景如何對應(yīng)的知識點,，希望對各位有所幫助，不要忘了收藏本站喔,，本文目錄一覽：,，1,、，3D打印建筑的技術(shù)簡介,，2,、,，3D打印的優(yōu)點是什么？,，3,、，3D打印有哪些優(yōu)點,？,，4、,，簡要說明四種主要3D打印工藝的優(yōu)缺點是什么,？，5,、,，光固化3D打印的優(yōu)缺點分別是什么呢？
本篇文章給大家談?wù)?d打印建筑的優(yōu)缺點,，以及3d打印建筑前景如何對應(yīng)的知識點,，希望對各位有所幫助，不要忘了收藏本站喔,。
本文目錄一覽：
- 1,、3D打印建筑的技術(shù)簡介
- 2、3D打印的優(yōu)點是什么？
- 3,、3D打印有哪些優(yōu)點,？
- 4,、簡要說明四種主要3D打印工藝的優(yōu)缺點是什么,？
- 5、光固化3D打印的優(yōu)缺點分別是什么呢？
3D打印建筑的技術(shù)簡介
美國南加州大學(xué)工業(yè)與系統(tǒng)工程教授比洛克·霍什內(nèi)維斯一直在研究一種新工藝,。這種新工藝使打印技術(shù)在不到20小時3d打印建筑的優(yōu)缺點的時間內(nèi)建造一幢面積2500平方英尺3d打印建筑的優(yōu)缺點的建筑,。該項目獲得美國宇航局和美國軍方的支持和資助?；羰矁?nèi)維斯相信他的項目可以幫助全大約10億世界急需改善住房條件的人提供足夠住房,。他把該工藝稱為“輪廊工藝”3d打印建筑的優(yōu)缺點,，并且很希望在將來某天看到成為現(xiàn)實。
“輪廊工藝“的概念在設(shè)計上很簡單,，但是實施起來相當(dāng)復(fù)雜,。該工藝由一個巨型的三維擠出機(jī)械構(gòu)成。它的操作很像我們見到的打印機(jī)操作原理,，不過有一個明顯不同的地方：它擠出是混凝土,。
在“輪廊工藝”系統(tǒng)的擠壓頭上使用齒輪傳動裝置來為房屋創(chuàng)建基礎(chǔ)和墻壁。它的原理跟使用泥造磚極戎相似,，建成的建筑能夠抵擋地震和其他自然災(zāi)害,。霍什內(nèi)維斯稱使用該工藝不僅造價便宜,、快速建造,，而且對環(huán)境友好，建設(shè)造價和材料大幅度降低,。
隨著3D打印技術(shù)的完善,，越來越多的物品都可以由3D打印完成。截至2013年1月,，這些3D打印而成的產(chǎn)品都是小件物體,。不過，3D打印的潛力遠(yuǎn)不止可以生產(chǎn)DIY的家居物品這么簡單,。實際上,，這項技術(shù)甚至可以徹底顛覆傳統(tǒng)的建筑行業(yè)。2013年1月,，一位荷蘭的建筑師就表示他要用3D打印技術(shù)建造一棟建筑,。
24小時打印10間房
據(jù)《北京青年報》21日稱,，此次打印出的房子不大,，最高不過兩層，面積也就十來個平方,，墻體呈現(xiàn)出年輪蛋糕的結(jié)構(gòu),，由一層層水泥材料堆疊而成，每層大約2厘米高,。
與眾不同的墻體,，其實是用一種特殊的“油墨”，根據(jù)電腦設(shè)計圖紙和方案,，在現(xiàn)場層層疊加“噴繪”而成,。至于打印過程中的玄機(jī)，這項技術(shù)的發(fā)明者,，上海盈創(chuàng)裝飾集團(tuán)的董事長馬義和說,，這是他們眼下的最高機(jī)密,。不過從拍攝的打印現(xiàn)場視頻片段可以看到，一只巨大噴頭像奶油裱花一樣源源不斷噴出灰色油墨,，油墨呈“Z”字形排列,，層層疊加，很快便砌起3d打印建筑的優(yōu)缺點了一面高墻,。
之后,，墻與墻之間還可像搭積木一樣壘起來，再用鋼筋水泥進(jìn)行二次“打印”灌注,，連成一體,。馬義和介紹，整個打印過程,，只需要一張圖紙,、一臺電腦、就地取材制造的足夠“油墨”,，就可以在24小時內(nèi)打印出10幢200平方米建筑,。
打印機(jī)底面積堪比籃球場
打印一張A4紙的打印機(jī)，體積已經(jīng)不小,，要打印一幢房子,，該要一臺多大的打印機(jī)？上海盈創(chuàng)裝飾集團(tuán)稱,，高6.6米,、寬10米、長32米的打印機(jī),，底面占地面積足有一個籃球場那么大,，高度足有三層樓高。且打印機(jī)長度還可以延伸,，完全拉開足有150米長,。馬義和前幾年對它完成了設(shè)計研發(fā)，然后全球定制零部件,，最終在蘇州工廠組裝而成,。這次現(xiàn)身青浦的3D打印房屋，就是在蘇州打印好后搬運到上海的,。
“用3D打印機(jī)來造房,，是世界各國建筑師的夢想。此前,，俄羅斯曾發(fā)布一幢3D打印建筑,，但他們的原理是打印一個個像樂高積木一樣的配件，然后通過組裝做成建筑的墻體3d打印建筑的優(yōu)缺點,；荷蘭打印了一個景觀房建筑叫莫比烏斯環(huán),，是通過用沙子和黏合劑的方式打印若干個模塊進(jìn)行組裝,，最終，也沒有打印出完整的房子,。而有了這臺打印機(jī),，就可以就地取材，制造打印‘油墨’,，打出整棟房子,。”馬義和稱,。
“油墨”取材于建筑垃圾
在大多數(shù)人概念中,，油墨肯定是液體的，“水”怎么造房子,，能住人嗎,？馬義和表示，“油墨”是一種經(jīng)過特殊玻璃纖維強(qiáng)化處理的混凝土材料,，其強(qiáng)度和使用年限大大高于鋼筋混凝土,。“空心墻體不但大大減輕了建筑本身重量,，還可以隨意填充保溫材料,，并可任意設(shè)計墻體結(jié)構(gòu)，一次性解決墻體的承重結(jié)構(gòu)問題,，因此無論是橋梁,、簡易工房、劇院,，還是賓館和居民住宅,，其建筑體的強(qiáng)度和牢度都符合且高于國家建筑行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?！倍坝湍睌D出后會很快凝固,，保證打印機(jī)能連續(xù)打印。
馬義和說,，“如果是整棟25層的住宅樓,，只要打好地基,，僅十天半月即可完成整棟樓的建筑框架,。之后安裝好門窗，排好各類電線管道,，再由打印機(jī)打印出整體的復(fù)合地板和家具,，業(yè)主一個多月就可拎包入住” ；“現(xiàn)在,，你看中了外灘的哪棟建筑,，或者喜歡全球哪套品牌家具,，只要用照相機(jī)拍下來，將設(shè)計圖紙輸入電腦,，很快就可拷貝不走樣地打印出來,。”
3D打印優(yōu)勢：環(huán)保且成本低
打印建筑牢度怎樣,，能用多少年,？如果在將來推出3D打印住宅，有人會買嗎,？
面對這些疑問,，馬義和回答說，在他眼里,，3D打印不僅是一種全新的建筑方式,，更是一種顛覆傳統(tǒng)的建筑模式。它更加堅固耐用,、保護(hù)環(huán)境,、高效、節(jié)能,，不僅解放人力,，還能大大降低建造成本。據(jù)他介紹,，3D打印最大亮點就是把建筑垃圾再利用,，同時讓新建建筑不會產(chǎn)出新的建筑垃圾?！敖窈蠼ㄖさ夭粫偈且黄墙?，城市空氣質(zhì)量也會得到改善?！?/p>
與傳統(tǒng)建筑行業(yè)相比,，3D打印的建筑不但建材質(zhì)量可靠，還可節(jié)約建筑材料30%-60%,、縮短工期50%-70%,、減少人工50%-80%……據(jù)他測算，打印至少能使建筑成本降低50%以上,，讓更多人住得起房子,。不過，新型“油墨”打印的建筑,，其剛度,、強(qiáng)度和耐久性等綜合性能還待進(jìn)一步驗證。
建筑專家質(zhì)疑原材料
創(chuàng)新值得肯定，但3D打印住宅還有很長的路要走,。
因青浦打印建筑的亮相,，這一周來馬義和成為建筑業(yè)內(nèi)的關(guān)注熱點。而他的下一步計劃,，將在全國尋找合作方,，在全國間隔300公里范圍內(nèi)建100家夢工廠，今后就地取材,，就地制造油墨,，就地打印。不過,，對于如此大手筆的規(guī)劃,，似乎也有人表示了擔(dān)憂。有專家表示,，雖然在理論上運轉(zhuǎn)良好,，但當(dāng)規(guī)模變大后，可能會突然失效,。在很長的時間里,，3D打印房屋可能只會用在一些臨時建筑上。
同濟(jì)大學(xué)建筑系教授來增祥同樣表示,，3D打印在建筑新材料開拓和建筑工藝上的創(chuàng)新探索值得稱贊,，不過3D打印房屋要真正普及，恐怕還需斟酌,。比如該3D打印“油墨”的構(gòu)成主要是高標(biāo)號水泥和玻璃纖維,。而據(jù)他所知，某些國家禁止建筑物大量使用玻璃纖維,，因為玻璃纖維會影響人體呼吸系統(tǒng),。高強(qiáng)度水泥未來的回收也有困難，目前我國高層住宅普遍使用的是鋼筋混凝土或全鋼結(jié)構(gòu),，其中鋼鐵可以回收,，因此傳統(tǒng)建筑材料在未來的一段時期內(nèi)依舊有很大優(yōu)勢。此外,，建筑不光有外在的形態(tài),，特別是人居住宅，更需要對內(nèi)部結(jié)構(gòu),、綜合強(qiáng)度,、剛度、防火性,、使用年限等多方面進(jìn)行綜合考量,。來增祥認(rèn)為“油墨”的承載力強(qiáng)度,、耐久性等各項指標(biāo)是否符合標(biāo)準(zhǔn),，還有待專家和有關(guān)部門的權(quán)威檢測和認(rèn)證,。
3D打印的優(yōu)點是什么,？
優(yōu)點1：制造復(fù)雜物品不增加成本
就傳統(tǒng)制造而言,，物體形狀越復(fù)雜，制造成本越高,。對3D打印機(jī)而言,，制造形狀復(fù)雜的物品成本不增加，制造一個華麗的形狀復(fù)雜的物品并不比打印一個簡單的方塊消耗更多的時間,、技能或成本,。制造復(fù)雜物品而不增加成本將打破傳統(tǒng)的定價模式，并改變我們計算制造成本的方式,。
優(yōu)點2：產(chǎn)品多樣化不增加成本
一臺3D打印機(jī)可以打印許多形狀,，它可以像工匠一樣每次都做出不同形狀的物品。傳統(tǒng)的制造設(shè)備功能較少,，做出的形狀種類有限,。3D打印省去了培訓(xùn)機(jī)械師或購置新設(shè)備的成本，一臺3D打印機(jī)只需要不同的數(shù)字設(shè)計藍(lán)圖和一批新的原材料,。
優(yōu)點3：無須組裝
3D打印能使部件一體化成型,。傳統(tǒng)的大規(guī)模生產(chǎn)建立在組裝線基礎(chǔ)上，在現(xiàn)代工廠,，機(jī)器生產(chǎn)出相同的零部件,，然后由機(jī)器人或工人（甚至跨洲）組裝。產(chǎn)品組成部件越多,，組裝耗費的時間和成本就越多,。
3D打印機(jī)通過分層制造可以同時打印一扇門及上面的配套鉸鏈，不需要組裝,。省略組裝就縮短了供應(yīng)鏈,，節(jié)省在勞動力和運輸方面的花費。供應(yīng)鏈越短,，污染也越少,。
優(yōu)點4：零時間交付
3D打印機(jī)可以按需打印。即時生產(chǎn)減少了企業(yè)的實物庫存,，企業(yè)可以根據(jù)客戶訂單使用3D打印機(jī)制造出特別的或定制的產(chǎn)品滿足客戶需求,，所以新的商業(yè)模式將成為可能。如果人們所需的物品按需就近生產(chǎn),，零時間交付式生產(chǎn)能最大限度地減少長途運輸?shù)某杀尽?/p>
優(yōu)點5：設(shè)計空間無限
傳統(tǒng)制造技術(shù)和工匠制造的產(chǎn)品形狀有限,，制造形狀的能力受制于所使用的工具,。例如，傳統(tǒng)的木制車床只能制造圓形物品,，軋機(jī)只能加工用銑刀組裝的部件,，制模機(jī)僅能制造模鑄形狀。3D打印機(jī)可以突破這些局限,，開辟巨大的設(shè)計空間,，甚至可以制作目前可能只存在于自然界的形狀。
打印過程-三維設(shè)計
三維打印的設(shè)計過程是：先通過計算機(jī)建模軟件建模,，再將建成的三維模型“分區(qū)”成逐層的截面,，即切片，從而指導(dǎo)打印機(jī)逐層打印,。
設(shè)計軟件和打印機(jī)之間協(xié)作的標(biāo)準(zhǔn)文件格式是STL文件格式,。一個STL文件使用三角面來近似模擬物體的表面。三角面越小其生成的表面分辨率越高,。PLY是一種通過掃描產(chǎn)生的三維文件的掃描器,，其生成的VRML或者WRL文件經(jīng)常被用作全彩打印的輸入文件。
以上內(nèi)容參考?百度百科-3D打印
3D打印有哪些優(yōu)點,？
3D打印有：提高了效率3d打印建筑的優(yōu)缺點，其一體成形的特點可以用于優(yōu)化復(fù)雜零部件的結(jié)構(gòu),，從而達(dá)到減輕重量,、增加使用壽命、提升性能等效果的優(yōu)點,。
3D打印技術(shù),，即增材制造技術(shù)，可以通過不斷疊加和粘合材料層,，從無到有地構(gòu)建出一個完整的功能部件,。3D打印帶來的這一轉(zhuǎn)變對制造流程和產(chǎn)品形態(tài)所產(chǎn)生的影響是巨大的。
借助3D打印技術(shù),，制造產(chǎn)品不再需要設(shè)計或制造昂貴的模具,，設(shè)計者的創(chuàng)意可以直接通過3D打印機(jī)成為現(xiàn)實，極大降低了成本和時間,。
擴(kuò)展資料
3D打印通常是采用數(shù)字技術(shù)材料打印機(jī)來實現(xiàn)的,。常在模具制造、工業(yè)設(shè)計等領(lǐng)域被用于制造模型,，后逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造,，已經(jīng)有使用這種技術(shù)打印而成的零部件。
該技術(shù)在珠寶,、鞋類,、工業(yè)設(shè)計,、建筑、工程和施工（AEC）,、汽車,，航空航天、牙科和醫(yī)療產(chǎn)業(yè),、教育,、地理信息系統(tǒng),、土木工程,、槍支以及其3d打印建筑的優(yōu)缺點他領(lǐng)域都有所應(yīng)用。
2019年1月14日,，美國加州大學(xué)圣迭戈分校首次利用快速3D打印技術(shù),，制造出模仿中樞神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的脊髓支架，成功幫助大鼠恢復(fù)了運動功能,。
參考資料來源：百度百科-3D打印
參考資料來源：人民網(wǎng)-從專利視角看3D打印助力產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級
簡要說明四種主要3D打印工藝的優(yōu)缺點是什么？
3d打印工藝的優(yōu)缺點：
SLA(光固化技術(shù) )的優(yōu)缺點
優(yōu)點：
1.成型過程自動化程度高,。
2.尺寸精度高,。SLA原型的尺寸精度可以達(dá)到±0.1mm。
3.表面質(zhì)量優(yōu)良,。
4.系統(tǒng)分辨率較高,，可以制作結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的模型或零件。
缺點：
1.零件較易彎曲和變形,，需要支撐,。
2.設(shè)備運轉(zhuǎn)及維護(hù)成本較高。
3.可使用的材料種類較少,。
4.液態(tài)樹脂具有氣味和毒性,，并且需要避光保護(hù)。
5.液態(tài)樹脂固化后的零件較脆,、易斷裂,。
SLS ( 粉末燒結(jié)技術(shù) )的優(yōu)缺點
優(yōu)點：
可直接制作金屬制件(獨有)。
材料選擇廣泛,。
可制造復(fù)雜構(gòu)件或模具,。
不需要增加基座支撐。
材料利用率
缺點：
樣件表面粗糙,，呈現(xiàn)顆粒狀,。
加工過程會產(chǎn)生有害氣體
FDM(熔融沉積)的優(yōu)缺點
優(yōu)點：
整個系統(tǒng)構(gòu)造原理和操作簡單，維護(hù)成本低,，系統(tǒng)運行安全,?？梢允褂脽o毒的原材料，設(shè)備系統(tǒng)可在辦公環(huán)境中安裝使用,。
工藝干凈,、簡單、易于操作且不產(chǎn)生垃圾,。
獨有的水溶性支撐技術(shù),，使得去除支撐結(jié)構(gòu)簡單易行，可快速構(gòu)建瓶狀或中空零件以及一次成型的裝配結(jié)構(gòu)件,。市面最成熟的技術(shù),，很多公司都是生產(chǎn)此類產(chǎn)品的，像極光的,。,。
原材料以材料卷的形式提供，易于搬運和快速更換,。
可選用多種材料,，如各種色彩的工程塑料ABS、PC,、PPSF以及醫(yī)用ABS等,。
缺點：
成型精度相對SLA工藝較低，精度0.178mm,。
成型表面光潔度不如SLA工藝,。
成型速度相對較慢
光固化3D打印的優(yōu)缺點分別是什么呢,？
3d打印對于現(xiàn)在而言,，早已不再是罕見的新聞，在許多城市,，它已被應(yīng)用于建筑,、醫(yī)療等領(lǐng)域，有的地方還有3d打印的網(wǎng)紅景點,，如橋梁,、雕像等。與此同時,，3d打印產(chǎn)品的更新?lián)Q代越來越快,，最早應(yīng)用于市場的光固化3d打印機(jī)依然有其可為之處。目前常見的光固化3d打印按其具體實現(xiàn)形式分為SLA,、DLP,、LCD三種，以LCD為例,，簡單討論其優(yōu)缺點,。
首先,，LCD光固化3d打印機(jī)的一個很明顯的特點，就是具有高精度,。從行業(yè)實力品牌縱維立方提供的信息來看,，旗下光固化Photon系列目前精度可達(dá)50微米，優(yōu)于第一代SLA技術(shù),，與目前先進(jìn)的桌面DLP技術(shù)無關(guān),。光固化3d打印機(jī)可以保證打印成型后的準(zhǔn)確性，有利于一些建筑零件的打印,。
而且,，LCD和DLP技術(shù)一樣，由于是表面成型光源,，所以一次打印多個零件不影響速度,，為大規(guī)模批量生產(chǎn)提供了有利條件,。
在喜愛3D打印的用戶非常關(guān)心的價格方面,，光固化3d打印機(jī)也很經(jīng)濟(jì)，與其他3d打印機(jī)相比,，成本更容易控制,。此外，光固化3d打印機(jī)結(jié)構(gòu)簡單,，易于組裝和維護(hù),。另外，從理論上來說,，所有的光固化樹脂都是可以兼容的,，這樣還可以省去很多麻煩。無論是從價格上看,，還是從技術(shù)方面上看,，性價比是值得一提的，這也是光固化3d打印機(jī)較為明顯的優(yōu)勢,。
當(dāng)然,，光固化3d打印機(jī)有很多的優(yōu)點，自然也有不足的地方,，如依然存在打印速度慢等問題,，但是隨著行業(yè)的發(fā)展，不足之處正在不斷縮小甚至消除,。如上面提到的光固化Photon,，最快速度能達(dá)到近100mm/h，這個速度已經(jīng)比最初的光固化要快好幾倍了,。技術(shù)的不斷迭代,，在未來還有望變得更快,。
近幾年，國內(nèi)的光固化3D打印已經(jīng)取得了很大的進(jìn)步,，也誕生了不少有實力有潛力的公司,。像縱維立方品牌旗下的光固化Photon，在光固化技術(shù)開發(fā)方面積累了非常豐富的經(jīng)驗,，在技術(shù)上也處于行業(yè)領(lǐng)先地位,。未來，光固化發(fā)展會帶來更多的驚喜和可能,。
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