在家裏打印一份屬於(yu) 高分辨率曲奇餅幹？沒錯，你可以借助3D打印機做到！3D打印賦予了普通人強大新穎的設計和生產(chan) 工具，人們(men) 可以獲得專(zhuan) 業(ye) 設計師和製造業(ye) 大企業(ye) 所獨有的設計和製造能力。這可不是噴墨打印機，桌麵打印機是二維打印的，在平麵紙張上噴塗彩色墨水，而3D打印機可以製造拿在手上的三維物體(ti) 。

　　原理：3D打印全過程

　　3D打印機在設計文件指令的導引下，先噴出固體(ti) 粉末或熔融的液態材料，使其固化為(wei) 一個(ge) 特殊的平麵薄層。第一層固化後，3D打印機打印頭返回，在第一層外部形成另一薄層。第二層固化後，打印頭再次返回，並在第二層外部形成另一薄層。如此往複，最終薄層累積成為(wei) 三維物體(ti) 。

　　一台3D打印機可以小到放入一個(ge) 手提袋，也可以大到一輛微型麵包車大小。3D打印機的造價(jia) 可從(cong) 幾百美元到50萬(wan) 美元不等，它們(men) 共同的特點是按照計算機的指示將原材料按層堆積以形成三維物體(ti) 。

　　技術：已經工作幾十年

　　3D打印不是新技術，3D打印機已在製造機加工車間默默地工作了幾十年。在過去的幾年裏，由於(yu) 受到計算能力、新型設計軟件、新材料、創新推動及互聯網進步的推動，3D打印技術發展迅速。3D打印機依據計算機指令，通過層層堆積原材料製造產(chan) 品。在人類曆史的大部分時間裏，我們(men) 通過切割原料或通過模具成型製造新的實體(ti) 物品。

　　3D打印機正常運作的前提是要輸入一個(ge) 設計好的電子藍圖或設計文件，它們(men) 負責告訴3D打印機在哪裏放置原材料。事實上，沒有連接計算機及設計文件的3D打印機是沒有用處的，就像沒有存儲(chu) 音樂(le) 的ipods。

　　@每日經濟新聞：《經濟學人》預言3D打印技術將帶來“第三次工業(ye) 革命”，揭示“未來的工廠”。據說再過不久，我們(men) 就可以打印自己的衣服、汽車，甚至耳朵！每星期乃至每天，都有新的構想湧現。這一切隻是炒作麽(me) ？

　　應用：實現定製生產(chan)

　　3D打印部件和產(chan) 品正在蔓延到日常生活中。你的汽車儀(yi) 表盤的設計就借助了3D打印原型，確保各部件緊密地配合在一起。如果你戴助聽器， 3D打印可以使用光學掃描數據，捕捉你內(nei) 耳的精確形狀，實現定製生產(chan) 。

　　牙科診所借助X射線不到一個(ge) 小時就可以打印定製牙冠。在體(ti) 內(nei) 安裝用鈦和陶瓷打印的假膝蓋已經風靡世界。如果你有幸乘坐波音公司的新型飛機波音787夢想飛機，你已經將生命托付給至少32種3D打印的部件。如今，一般家用3D打印機可以製造鞋盒大小的塑料物品。工業(ye) 領域的3D打印機可以製造大到汽車、小到肉眼幾乎無法看到的針頭等物品。有些研究人員開始嚐試用3D打印機打印小型房屋大小的混凝土結構。而在微觀的角度，另外一些研究人員已經打印出肉眼幾乎看不到細節的物體(ti) 。

　　投資人士指出了3D打印概念背後的商業(ye) 化隱憂。有業(ye) 內(nei) 人士表示，未來3D打印不會(hui) 衝(chong) 擊製造業(ye) ，3D打印最初可能隻是解決(jue) 個(ge) 性化的需求，但目前在中國解決(jue) DIY需求的公司沒有投資價(jia) 值。

　　陶瓷：醫藥行業(ye) 用途廣泛

　　打印陶瓷具有與(yu) 手工製作的窯燒陶瓷一樣的光滑表麵和內(nei) 部材料性能。一個(ge) 很有前景的應用是根據病人的CT掃描，3D打印出陶瓷骨植入物。陶瓷骨植入物可以定製，由於(yu) 它們(men) 的孔較少，因此比傳(chuan) 統植入物堅固3至5倍。強化的陶瓷骨植入物降低了手術過程中微型碎片斷裂的風險，顯著地降低了術後炎症發生的概率。

　　玻璃：最難打印的材料

　　玻璃是人類文明最常用的材料之一，它是對3D打印最無吸引力的材料。玻璃是疏水性的，也就是說它排斥水，因此不能很好地黏附。玻璃粉末暴露於(yu) 熱量下會(hui) 產(chan) 生不可預測的結果。目前有專(zhuan) 家已經在實驗室成功地使用再生玻璃打印了物體(ti) ，玻璃打印的商業(ye) 用途主要是藝術和珠寶打印。

　　困境：麵臨(lin) 倫(lun) 理挑戰

　　在未來的3D打印世界裏，無論何時何地，人們(men) 需要什麽(me) 就可以打印什麽(me) 。當然，技術雖然好，也要看人們(men) 怎樣應用。有人可能會(hui) 用來製造武器或不受監管甚至有毒的新藥。我們(men) 的環境也可能很快被滿足各種需求的打印塑料產(chan) 品垃圾所充斥。生物打印帶來的倫(lun) 理挑戰將比幹細胞引發的爭(zheng) 議更複雜。黑市商人則會(hui) 受到利益驅使，通過製造和銷售有故障的機器零件來快速賺取黑心利潤，那些豆腐渣工程在關(guan) 鍵時刻往往會(hui) 出問題。

實例：聯機烹飪曲奇餅幹

      這是一份打印高分辨率3D曲奇餅幹的配方：1杯麵粉、1/2杯砂糖充分混合1條黃油棒、1/2杯蜂蜜、1茶匙香草、1/4茶匙鹽。用3D打印機打印10到15次，用177攝氏度的溫度烘烤7到12分鍾。曲奇一被打印出來，加熱平台就自動烘焙曲奇這種烘焙可稱為(wei) “聯機烹飪”。

　　即使一次簡單的曲奇餅幹打印也是一項複雜的工程程序。任何蘇打粉或發酵粉都會(hui) 迅速膨脹。水將會(hui) 使打印的曲奇癱軟、散開，在易於(yu) 打印、保持高烘烤分辨率和維持口感三者之間找到平衡點是最大的技術難題。