2015年8月,国务院总理李克强主持国务院专题讲座,讨论加快发展先进制造与3D打印等问题。当今技术革命对经济发展、推动经济升级起着极为关键的作用,我们国家正在倡导大众创业、万众创新,3D打印展现了全民创新的通途。3D打印技术正成为我国日益关注的战略性产业核心技术。
3D打印(三维打印)技术是增材制造技术(Additive Manufacturing,AM)及此前快速成型技术(Rapid Prototyping & Manufacturing,RP&M)的俗称,是指通过材料逐层增加的方式将数字模型制造成三维实体物件的过程。与传统的去除式加工及变形加工方式相比,逐层加工的3D打印技术具有制造过程直接而无须工模具、不受结构复杂程度限制而为设计创新提供更自由的空间、材料利用率高、制造过程节能环保等诸多突出优势,满足了工业领域单件小批量制品、医学领域定制化的植入体、文化创意展示品、个性化日用品及其他众多领域物品制作日益发展的需求。
20世纪80年代后期出现并迅速发展起来的快速成型或称自由成形技术,因其在新产品开发中具有显著效益而被誉为对制造业的贡献可与20世纪60年代出现的数控技术相媲美。目前的3D打印工艺方法中,仍以传统的快速成型诸多工艺方法为主。近年来,基于粉末材料的喷射成型与金属粉末高能束流熔覆成型工艺技术取得突破,促进了3D打印技术的发展,也进一步拓展了3D打印技术的应用范围,使传统的快速成型技术以制作模型和原型为主拓展到航空航天、汽车等领域的产品的直接制造,以3D打印技术为代表的新工业革命已初见端倪。
本书主要介绍了目前取得广泛应用的各种3D打印工艺的基本原理、主要特点、工艺过程、相应的设备及所需材料,包括传统3D打印工艺、个人桌面级3D打印工艺、金属3D打印工艺及生物3D打印工艺等;介绍了3D打印技术在工业制造、文化创意、医学及组织工程等领域的应用。
本书由山东大学王广春编著。在编写过程中,研究生王玉宝和林瑶参与了应用实例的整理和PPT制作。
3D打印技术涉及众多学科,发展日新月异,限于作者水平,书中不妥之处在所难免,请读者批评指正。
作 者