3D打印，又称增材制造，是一种数字化制造历程，经由过程逐层聚集质料来创立三维物体。今天，3D打印以其怪异上风正向出产糊口各个范畴广泛渗入，医疗、修建、航天、工业出产、教诲、文物掩护等场景都能看到这项新技能的运用。

　　人平易近日报海外版记者拔取与一样平常糊口较近的3个场景：盖屋子、看病就诊、陶艺DIY，一窥新技能怎样进入及转变咱们的糊口。

　　像搭积木同样盖屋子——

　　打印农房成为了“网红”景点

　　4个月前，56岁的张国烈怎么也想不到，自家农房会成为“网红”景点。

　　这座约400平方米、由6间北房构成的田舍院座落于河北省故城县房庄镇宋庄村，采用“3D打印与模块扮装配”的新型制作方式，于工场将数字模子打印建造成一块块像积木同样的墙体模块，运到现场后，仅用7天就完成为了主体布局安装。

　　新颖的盖屋子方式于十里八乡传开了，四周村平易近纷纷赶来“打卡”，来自北京、上海、浙江、湖北等地及新加坡的专家也慕名而来。

　　打印的屋子有啥尤其？记者走进这座田舍小院一探毕竟。于一片红砖砌体平易近房中，这座灰白色的院落非分特别出挑。面临一拨拨探寻，张国烈老是热忱地把来客迎进院中，“花开繁华”影壁、“祥云福鹿”雕塑、“喜鹊登梅”纹理门廊、“福寿山川”画面山墙都成为了“打卡点”。

位在河北省故城县的3D打印平易近居。

人平易近日报海外版记者 康 朴摄

3D打印的“祥云福鹿”雕塑。

人平易近日报海外版记者 康 朴摄

　　这座平易近居由浙江年夜学修建工程学院智能制作团队结合灵砼科技、冠力科技、山东基石增材公司产研协作配合完成。“院落采用一体化数字设计，整个衡宇、院墙、廊柱等布局部件，还有有花坛、地砖、假山、雕塑等景不雅装饰均由混凝土3D打印而成，外部雕斑纹理及内部管线空腔都是于设计阶段跟着布局一路做好，三维建模，所见即所患上。”浙江年夜学修建工程学院副传授孙晓燕先容。

　　“设计完成后，打印历程就像挤奶油，3D打印机的喷嘴于设计好的轨道上往返运行，同时‘吐’出混凝土，一层层重叠起来，墙体模块就造好了。”孙晓燕说。记者凑近细心不雅看，灰白色的混凝土墙体表层带有一层层约1厘米厚的纹理，还有使用墙面高低形成颇具艺术感的斑纹。

　　颜值挺高，实用性怎样？

　　“设计之初就充实思量了怎样使用墙体空腔解决保温隔热隔声等功效及布局抗震抗灾的配筋需求，保温机能好，烧自然气取暖和，比住平凡衡宇更省，布局强度也更高。”浙江年夜学智能制作与工程治理研究所所长王海龙传授说，“还有用上了固废低碳混凝土，更绿色环保。”

　　造价怎样？“这座院子设置装备摆设成本为30万元摆布，及屯子平凡的砖混房制作成本靠近，四周几个村的庄家也想着于本身家‘打印’一套。”故城县农业屯子局副局长张延安暗示，“此刻屯子盖屋子常常面对用工欠缺，3D打印为漂亮村落设置装备摆设提供了新思绪，咱们规划于更年夜规模内推广。”

　　承认暗地里，是科研团队板凳甘坐十年冷的艰苦与执着。

　　“从2013年起就致力在数字制作技能研究，用2年时间摸清了打印混凝土的机能调控，又慢慢霸占打印装备、配筋加强技能以和打印制作技能等，团队至今已经取患上3D打印质料、设备、布局、施工要领海内外发现专利30余项，装备及技能也出口到了外洋。”王海龙说。

　　甘肃火星1号基地太空舱旅店、中国香港景不雅座椅、沙特阿拉伯年夜型别墅……该团队的3D打印修建物已经于多地表态。“除了了推进更多项目落地，咱们正摸索水下及太空等场景的3D打印技能，并取患上踊跃进展。”孙晓燕说，“增材智能制作的国际尺度不久前发布，这象征着替换传统制作的程序将会加速。但愿于不久的未来，能像科幻影戏里那样，于海底及太空实现长途无人智能制作。”

　　从削足适履到量文体“骨”——

　　为晋升康健福祉出份力

　　上海交通年夜学医学院从属第九人平易近病院10号楼5层，3D打印接诊中央的一个房间里，年夜巨细小的人体骨骼及枢纽关头3D打印模子静置于陈设架上。有的模子上有夺目的绿色物体，那是特意标识的患者真实肿瘤形态。“就像开车看导航同样。”该院骨科主任医师郝永强说，“运用在手术设计的病变模子属在3D打印医学运用的第一个条理。有了这个模子，肿瘤多年夜、长于甚么位置，与周围脏器、血管神经等之间是甚么瓜葛等等一目明了，既削减手术时间，也能帮忙年青大夫更快发展。”

　　医治骨科疾病多半就是于及骨缺损战斗。小的缺损人体可以自我修复，到必然水平只能借助人工解决，植入的骨填充块就是解决要领之一。“世界上没有两片彻底不异的树叶，也没有两小我私家的枢纽关头或者骨缺损的环境是彻底同样的。”郝永强说，“已往，统一款人工枢纽关头假体形态基本一致，仅有少数几种尺寸差异，厥后跟着设计改良，构成假体的部件有多种规格，毗连部有了更多的调治接口，但即便云云，效果仍不睬想。”

　　3D打印的运用，实现了骨科手术由削足适履到量文体“骨”的精准化医治。搭载人体细胞、细胞因子的生物打印活性构造或者器官，则代表了3D打印医学运用的最高条理。

郝永强展示他建造的3D打印定制型骨盆重修假体。

受访者供图

郝永强（右一）与团队工程师切磋手术计划和3D打印个性化假体设计方案。

受访者供图

　　郝永强清晰地记患上两年前一名16岁女孩由母亲伴随来向他乞助。其时，这名患者饱受左小腿痛苦悲伤困扰，连走路都成问题——临床诊断为“左胫骨近端肿瘤”。

　　“切除了肿瘤会引致骨缺损，传统的医治要领采用自体骨或者异体骨移植，都存于必然危害或者缺陷，如二次手术创伤、疾病流传、免疫排异、骨来历受限等。”郝永强说。

　　看着陈设室冷冰冰的模子，听着让人一头雾水的术语，患者及家眷都有点蒙，但郝永强还有是说服他们，赞成采用一项新技能——那是中国科学家创始的“生物3D打印活性骨修复骨缺损”技能的初次运用。

　　3D打印活性骨被植入缺损部位，逐步降解并开释出搭载的患者自身的干细胞和活性生长因子，与缺损区域周围骨构造细胞彼此作用，骨形态彻底匹配，修复速率也年夜年夜加速。

　　效果出乎患者预料。术后一个多月，这名女孩就能勾当自若了，不仅回到讲堂，还有能上体育课。

　　从医35年，于郝永强帮忙下，已经有成百上千名患者感触感染到3D打印技能的温度。“上世纪90年月，海内大夫会优先选择外洋的技能及产物。此刻，从原质料到装备软硬件再到实行手术，咱们实现了3D打印骨科手术技能及产物的彻底国产化，手术结果让外国专家瞪年夜眼睛。”郝永强说。

　　2016年上海交通年夜学医学3D打印立异研究中央建立，郝永强担当该中央主任。到此刻，天下28个省分已经建立约100家医学3D打印分中央。不仅云云，外洋骨科医疗器械商抛出的橄榄枝也让郝永强意想到，应该到外洋设置装备摆设分中央：“咱们的技能立异走到了全世界前列，‘走出去’既是扩大自身影响力，也是为晋升海外特别是医疗欠发财地域患者的康健福祉出份力。”

　　于家也能烧磁器——

　　更便当地享受动手乐趣

　　烧制一件磁器需要多久？

　　于古代，选矿、炼泥、定样、利坯、绘画、施釉、入窑烧瓷，数十道步伐下来，往往用时数月才能建造完成。

　　今天，网购好原料，用陶瓷3D打印机，利用窑炉烧制，或者者更简朴点，家用微波炉也能替换——刘文强测算出的平均时间是15分钟。

　　10年前，出在小我私家兴致，山东年夜学机械工程专业二年级学生刘文强研发了一款陶瓷3D打印机，于黉舍环保主题的立异角逐中拿了奖，厥后代表黉舍到场天下角逐，又斩获一等奖，这些奖状一直被他悉心珍藏。

　　10年间，这名获奖年夜学天生了济南辰坤智能科技有限公司开创人，一款产物衍生出合用在多种场景的系列产物。“既有合适平凡消费者的，也有的合适专业人士、公司。如用彩色釉料打印，也能实现上釉效果。”刘文强说。

济南辰坤智能公司研发的3D陶瓷打印机和其打印的陶瓷成品。

受访者供图

于海外手工达人开设的陶艺课程上，陶艺喜好者体验济南辰坤智能公司研发的3D陶瓷打印机。

受访者供图

　　刘文强的办公室里摆满了花瓶、水杯、摆件等年夜巨细小颜色各别的陶瓷成品，这些都是他开发的陶瓷3D打印机建造的。与其说是办公室，倒不如说更像一个陶艺DIY手事情坊。刘文强说：“陶瓷3D打印机年夜年夜降低了艺术创作、艺术体验的成本。”

　　打印出来的作品，称患上上艺术品吗？这是刘文强常常面临的质疑。“有人说呆板做出来的工具没有魂灵。”他回忆。

　　最初，刘文强也不知道怎样辩驳，直到他从用户乐此不疲的体验中找到了3D打印文创产物的价值。吉尔·泰勒是美国人，有60多岁，很喜欢陶艺，但跟着春秋增加，手常常不听使唤，陶艺建造让她感应有些力有未逮，直到发明这家公司的产物。

　　泰勒于社交平台上“秀”出一件3D打印及手工共同完成的作品：那是一只站立的母狮，穿礼裙戴披肩，身姿优雅，头微微抬起，注视远方，此中最难的裙裾就是3D打印而成的。“3D打印可以帮忙用户挣脱监禁、冲破传统工艺的束厄局促，做出越发繁杂多变的形态，带来更年夜的创作自由度。”刘文强说。

　　可以打印的，不只是陶瓷。手办、船模、修建模子、雕像、玩具……于文化创意范畴，3D打印的运用愈来愈广。刘文强觉得到，消费级3D打印机市场增加速率很可不雅。有数据左证了这一点：2022年中国消费级3D打印装备销量为135.18万台，较2017年增加14.4倍。

　　打印速率慢、利用门坎高、产物价格高档因素一度“劝退”泛博平凡消费者。最近几年来于市场需乞降技能前进配合催化下，消费级3D打印机发卖价格年夜幅下探，并叩开海外市场。

　　“咱们的用户重要来自海外，一些动手能力很强的人还有会热忱地提出建议帮忙改良产物，很喜欢这类及用户共创的气氛。”刘文强说，“但愿咱们的产物能走进更多家庭，让人们更便当地享受动手乐趣。”