要学3D打印，首先你要弄懂制造技术的三大思维

前两篇文章，分别从3D打印给人的感觉“铺天盖地的3D打印，离你很近却又离你很远”和3D打印行业的规模现状“熊眼看3D：如果制造业是一个大西瓜，那3D打印还是一粒芝麻”角度为大家介绍3D打印。从本篇文章开始，我们将从技术上进一步深入介绍3D打印。

如果你只是知道“3D打印”这个名词，以及看过3D打印的报道，但对其背后的技术并不了解，那实际上你还是个门外汉。为什么媒体都称3D打印要引发第三次工业革命？为什么说3D打印要颠覆制造业？这项新技术与传统的制造技术相比有什么不同？

制造技术的三大思维

这时，你需要先理清楚制造技术的三大思维：等材制造、减材制造、增材制造。

当古代人想要做出一件青铜器、兵器或者钱币的时候，他们通常会采用铸造工艺。铸造是一项古老而先进的技术，根据甘肃马家窑出土的青铜刀判断，5000余年前的古人就开始使用铸造技术了。直到今天，铸造工艺仍然是制造业中的一项重要技术，比如汽车发动机缸体、变速箱缸体等仍然采用铸造工艺。这种以铸造、注塑等为代表的制造思维，在制造过程中材料的体积几乎不发生变化，我们称之为“等材制造”。

△古代铸造

△现代铸造

而第二种制造思维历史也很悠久，比如古代人想制作一根茅用于捕捉猎物，那么他需要有一个茅头，然后找一根木棍将木棍的一头用刀削尖，然后插上茅头。将木棍通过削掉多余部分，达到自己想要的结构，这种制造思维我们称之为“减材制造”。如今，随着工业化的发展，减材制造被运用的最为广泛，比如机床加工，绝大部分的金属零配件都采用机加工的方式来生产。一般以金属棒材、块材为原材料，通过机床的刀具进行切削，得到最终的零件。而以制造设备形式出现的这种减材制造技术，已经有300年历史。

△减材制造（机加工）螺纹

第三种思维就是我们所要介绍的主角，我们称之为“增材制造”（3D打印），顾明思议，通过增加材料来制造物体。比如农村盖房子，就是将砖头一块一块的垒起来，如此来说“增材制造”的历史也很悠久了。而盖房子的过程是人工去堆积砖头，而本文所讲的3D打印是用计算机程序控制材料自动堆积。

△人工盖房子

△增材制造（3D打印）技术制造墙体

因此严格来说，“增材制造”始于1983年，距今已经有35年历史。当时，SLA（Stereo Lithography Apparatus，立体光刻设备） 3D打印技术的发明者Chuck Hull正在为一个美国的小公司工作，使用高强度紫外线来把液体塑料固化成固体，它的产品之一是涂层一个桌子。Hull说："在某个时候我想到了我们正在固化的塑料薄片，我想也许我能堆积这些薄片来创建一个原型部件"。在无数次的尝试之后，Hull终于打印出了一个小杯子，1986年Hull成立了3D Systems公司将SLA 3D打印技术商业化。目前，3D Systems公司已经成为全球3D打印领域的龙头企业。

以上就是制造技术的三大思维，以前人民习惯于使用前两种技术，对3D打印技术了解甚少。从最近几年，3D打印技术才得到广泛的关注，在国家政府、广大媒体、从业人员的大力推动下，越来越多的行业开始尝试3D打印技术。从航空航天、军工、医疗、教育科研、齿科、模具、汽车、艺术时尚、考古、食品、鞋子、房子等等各个行业，思维超前的企业和个人，已经利用3D打印技术进行了大量的创新，毫无疑问这些人跟上了时代的潮流。人们在进入增材思维以后，一些以前难以解决的难题被解决了，一些以前难以想象的事情被实现了。

如今随着3D打印技术越来越成熟，打印速度越来越快，原材料价格越来越便宜，设备价格逐渐下降，3D打印的应用门槛也越来越低，3D打印正在朝着新的未来奋力前行。