1.6　3D打印機(jī)的分類

1. 按市場定位分

目前國內(nèi)還沒有一個(gè)明確的3D打印機(jī)分類標(biāo)準(zhǔn)，但是可以根據(jù)設(shè)備的市場定位將其簡單分為3類：個(gè)人級(jí)、專業(yè)級(jí)和工業(yè)級(jí)。

（1）個(gè)人級(jí)3D打印機(jī)。

國內(nèi)各大電商網(wǎng)站上銷售的個(gè)人3D打印機(jī)，如圖1-8所示，大部分國產(chǎn)的3D打印機(jī)都是基于國外開源技術(shù)延伸生產(chǎn)的，由于采用開源技術(shù)，技術(shù)成本得到了很大的壓縮，因此售價(jià)在3千至1萬元人民幣不等，十分有吸引力。國外進(jìn)口的品牌個(gè)人3D打印機(jī)價(jià)格都在2萬至4萬元之間。

這類設(shè)備都屬于熔絲堆積技術(shù)（FDM技術(shù)為代表），設(shè)備打印材料都以ABS塑料或者PLA塑料為主，主要滿足個(gè)人用戶生活中的使用要求，因此各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)都并不突出，優(yōu)點(diǎn)在于體積小巧，性價(jià)比高。

（2）專業(yè)級(jí)3D打印機(jī)。

專業(yè)級(jí)的3D打印機(jī)如圖1-9所示，可供選擇的成型技術(shù)和耗材（塑料、尼龍、光敏樹脂、高分子、金屬粉末等）要比個(gè)人3D打印機(jī)豐富很多。設(shè)備結(jié)構(gòu)和技術(shù)原理更先進(jìn)，自動(dòng)化程度更高，應(yīng)用軟件的功能以及設(shè)備的穩(wěn)定性也是3D個(gè)人打印機(jī)望塵莫及的，這類設(shè)備售價(jià)都在十幾萬至上百萬元人民幣。

（3）工業(yè)級(jí)3D打印機(jī)。

工業(yè)級(jí)3D打印機(jī)如圖1-10所示。工業(yè)級(jí)的設(shè)備除了要滿足材料上的特殊性，制造大尺寸的物件等要求，更關(guān)鍵的是物品制造后需要符合一系列的特殊應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)檫@類設(shè)備制造出來的物體是直接應(yīng)用的。

例如飛機(jī)制造中用到的鈦鋁合金材料，就需要對(duì)物件的剛性、任性、強(qiáng)度等參數(shù)有一系列的要求，由于很多設(shè)備是根據(jù)需求定制的，因此價(jià)格很難估量。

2. 按原材料分

3D打印機(jī)與傳統(tǒng)打印機(jī)最大的區(qū)別在于使用的“墨水”是實(shí)實(shí)在在的原材料，堆疊薄層的形式多種多樣，可用于打印的介質(zhì)種類多樣，從繁多的塑料到金屬、陶瓷以及橡膠類物質(zhì)。根據(jù)使用的介質(zhì)不同可以分為噴墨3D打印機(jī)、粉劑3D打印和生物3D打印。

（1）噴墨3D打印機(jī)。

部分3D打印機(jī)使用噴墨打印機(jī)的原理進(jìn)行打印。Objet公司是以色列的一家3D打印機(jī)生產(chǎn)企業(yè)，其生產(chǎn)的打印機(jī)是利用噴墨頭在一個(gè)托盤上噴出超薄的液體塑料層，并經(jīng)過紫外線照射而凝固。此時(shí)，托盤略微降低，在原有薄層的基礎(chǔ)上添加新的薄層。另一種方式是熔融沉淀型。總部位于尼阿波利斯的Stratasys公司應(yīng)用的就是這種方法，具體過程是在一個(gè)打印機(jī)頭里將塑料熔化，然后噴出絲狀材料，從而構(gòu)成一層層薄層。

（2）粉劑3D打印。

粉劑3D打印是利用粉劑作為打印材料，這些粉劑在托盤上被分布成一層薄層，然后由噴出的液體粘結(jié)而凝固。在一個(gè)被稱為激光燒結(jié)的處理程序中，通過激光的作用，這些粉劑可以熔融成想要的樣式，德國的EOS公司把這一技術(shù)應(yīng)用于他們的添加劑制造機(jī)之中。據(jù)了解，瑞典的Arcam公司通過真空中的電子束將打印機(jī)中的粉末熔融在一起，用于3D打印。

為了制作一些內(nèi)部空間和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的構(gòu)件，凝膠以及其他材料被用來做支撐，或者空間預(yù)留出來，用沒有熔融的粉末填滿，填充材料隨后可以被沖洗或吹掉。現(xiàn)在，能夠用于3D打印的材料范圍非常廣泛，塑料、金屬、陶瓷以及橡膠等材料都可用于打印。

（3）生物3D打印。

一些研究人員開始使用3D打印機(jī)去復(fù)制一些簡單的生命體組織，如皮膚、肌肉以及血管等。有可能大的人體組織，如腎臟、肝臟甚至心臟，在將來的某一天也可以進(jìn)行打印，如果生物打印機(jī)能夠使用病人自己的干細(xì)胞進(jìn)行打印，那么在進(jìn)行器官移植后，其身體就不可能對(duì)打印出來的器官產(chǎn)生排斥。

食物也可以被打印。康奈爾大學(xué)的研究人員已經(jīng)成功打印出了蛋糕。幾乎每個(gè)人都同意，這個(gè)制造食品的終極武器將會(huì)打印出巧克力來。