3D打印

 

    3D打印技术，是以计算机三维设计模型为蓝本，通过软件分层离散和数控成型系统，利用激光束、热熔喷嘴等方式将金属粉末、陶瓷粉末、塑料、细胞组织等特殊材料进行逐层堆积黏结，最终叠加成型，制造出实体产品。通俗地说，3D打印机是可以“打印”出真实的3D物体的一种设备，之所以称其为“打印机”,是参照了普通打印机的技术原理，因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。与传统制造业通过模具、车铣等机械加工方式对原材料进行定型、切削以最终生产成品不同，3D打印将三维实体变为若干个二维平面，通过对材料处理并逐层叠加进行生产，大大降低了制造的复杂度。这种数字化制造模式不需要复杂的工艺、不需要庞大的机床、不需要众多的人力，直接从计算机图形数据中便可生成任何形状的零件，使生产制造得以向更广的生产人群范围延伸。

 

目前的3D打印主要有三种主流技术：一是立体光刻造型技术。先由软件把3D的数字模型，“切”成若干个平面，这就形成了很多个剖面，在工作的时候，有一个可以举升的平台，这个平台周围有一个液体槽，槽里面充满了可以紫外线照射固化的液体，紫外线激光会从底层做起，固化最底层的，然后平台下移，固化下一层，如此往复，直到最终成型。其优点是精度高，可以表现准确的表面和平滑的效果，精度可以达到每层厚度0.05毫米到0.15毫米。缺点则为可以使用的材料有限，并且不能多色成型。二是熔融沉积成型技术。同样需要把3D的模型薄片化，但是成型的原理不一样，是把材料用高温熔化成液态，然后通过喷嘴挤压出一个个很小的球状颗粒，这些颗粒在喷出后立即固化，通过这些颗粒在立体空间的排列组合形成实物。这种技术成型精度更高、成型实物强度更高、可以彩色成型，但是成型后表面粗糙。三是选择性激光烧结技术。将材料粉末铺洒在已成型零件的上表面，并刮平；用高强度的CO2激光器在刚铺的新层上扫描出零件截面；材料粉末在高强度的激光照射下被烧结在一起，得到零件的截面，并与下面已成型的部分粘接；当一层截面烧结完后，铺上新的一层材料粉末，选择地烧结下层截面。这种技术材料多样，工艺简单，成型效果更好。

 

速度快、高易用性等优势使得3D打印成为一种潮流，并且在很多领域得到了应用。如今3D打印机已经在建筑设计、医疗辅助、工业模型、复杂结构、零配件、动漫模型等领域都已经有了一定程度的应用。尤其在飞机、核电和火电等使用重型机械、高端精密机械的行业，3D打印技术“打印”的产品是自然无缝连接的，结构之间的稳固性和连接强度要远远高于传统方法。科学家们还正在利用3D打印机制造诸如皮肤、肌肉和血管片段等简单的活体组织，很有可能将有一天我们能够制造出像肾脏、肝脏甚至心脏这样的大型人体器官。如果生物打印机能够使用病人自身的干细胞，那么器官移植后的排异反应将会减少。人们也可以打印食品，比如康奈尔大学的科学家们已经成功打印出了杯形蛋糕。几乎所有人都相信，食品界的杀手级应用将是能够打印巧克力的机器。

 

12. 本文从概念、          和            三个方面对3D打印技术作了介绍。

 

13.下列叙述不符合文意的一项是（    ）

 

A．3D打印机与普通打印机的技术原理有类似之处，因此称之为“打印机”。

 

B．3D打印较传统制造业机械的加工方式，大大降低了生产制造的复杂度。

 

C．立体光刻造型技术是通过紫外线逐层照射固化液体而实现材料成型。

 

D．3D打印已经在建筑设计、医疗辅助、工业模型等领域得到完全应用。

 

14．根据文章内容，下列理解不正确的一项是（    ）

 

A．熔融沉积成型技术具有成型精度更高、成型实物强度更高等优点，较立体光刻造型技术更为先进。

 

B．因其结构之间的稳固性和连接强度要远远高于传统方法，3D打印技术在飞机、核电和火电等使用重型机械、高端精密机械的行业具有广泛的应用前景。

 

C．不久的将来，通过3D打印我们完全能够制造出像肾脏、肝脏甚至心脏这样的大型人体器官。

 

D．3D打印较之传统加工方式的诸多优点，完全有可能在未来成为主流的生产制造技术。

 

【参考答案】中高考网(zkzs.net)整理分享《3D打印》阅读试题及答案，供大家复习备考参考，祝学业更上一层楼！

 

 

12．技术原理   技术应用（每空2分）

 

13．D  有了一定程度的应用

 

    14． A  “较立体光刻造型技术更为先进”不当