“3D打印”，聽上去多高端!有人用3D打印技術打出美味的食品、精致的玩具、漂亮的服裝……甚至還有人打印出一顆心臟。這么高大上3D打印技術有何玄機?高中生也可以嘗試?感興趣的話，就跟我們一起走進重慶南開中學的“3D打印創(chuàng)意實驗室”，一探這神奇的3D打印技術吧!
南開中學3D打印室“智造”的作品
南開中學“3D打印創(chuàng)意實驗室”位于科學館四樓，是學校為開發(fā)學生的求知欲望和創(chuàng)造熱情，讓學生站在科技的前沿而精心建設的。有六臺兩種不同型號的設備(均為熔融沉積制造模式)，一臺光固化的設備和3D掃描設備，現(xiàn)已建成使用。
走進3D打印創(chuàng)意實驗室，我們發(fā)現(xiàn)有幾臺打印機正在工作，打印機上有個針頭在不停地“忙碌”著。
仔細觀察，這根針頭和上面的一根塑料繩是連接著的，這根塑料繩就是打印所使用的材料，由可再生的植物資源(如玉米)提取淀粉原料制成，也是一種被稱為聚乳酸(PLA)的新型生物降解材料。材料從針頭里噴出來，然后凝固成型，這樣一點點地累積，最后就形成原先設計的圖形。神奇吧?
管理學校“3D打印創(chuàng)意實驗室”的陳盛斌老師介紹，3D打印技術被稱為“第三次工業(yè)革命”，其最大的魅力在于為創(chuàng)意設計提供了無限的可能性。3D打印和傳統(tǒng)制造工藝相比，優(yōu)勢主要體現(xiàn)在成本低、精度高等方面。傳統(tǒng)制造工藝有兩種，一種是減材制造，先做個毛胚，在這個基礎上通過切削或打磨等方法把多余的材料去掉以制成需要的形狀;另一種是等材制造，貴金屬加工就屬于這種，先選塊材料，然后用石膏做一個模具，將貴金屬溶化后注入模具中，形成實物。這兩種傳統(tǒng)制造技術都要對材料進行打磨、鍛造等各種處理或加工，成型時間較長，復雜零件成型難以保證。3D打印屬于增材制造，是從無到有的過程，根據(jù)電腦編好的程序和形狀一層層堆積而成。因此，從原理上來說，可以加工出任何形狀的物體。
南開的3D打印課程，可以培養(yǎng)學生的藝術素養(yǎng)(欣賞及制作)、增強對計算機新技術的接觸及應用(設計軟件、三維打印機實操)，促進綜合素質(zhì)能力的提高和發(fā)展。同時，3D打印可以把數(shù)學、物理、化學、生物、地理等課程中的抽象圖形具體化，使課堂變得更加豐富有趣。3D打印還可以培養(yǎng)學術思維及能力，激發(fā)投身科學、工程、設計等方面的熱情，拓寬視野。在南開，你可以走進3D打印室，施展創(chuàng)新思維，智造生活，創(chuàng)意未來!
什么是3D打印?▼
所謂3D打印，就是一種以數(shù)字模型文件為基礎，運用工程塑料、特殊食品材料、光敏樹脂、粉末狀金屬等可黏合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的技術。通俗點說，普通的二維打印機是在紙上噴墨，從而打印出字畫來;而3D打印，就是把二維打印的東西層層累加，最后變成一個立體的東西，這就是3D打印。
3D打印主要有熔融沉積制造、立體光固化成型、激光凈成型技術、選擇性激光燒結等打印技術。這些技術有的是將材料先熔化然后擠出累積最后凝固成型;有的是對液狀材料進行激光固化而成型的三維實體，還有的是對粉末材料進行燒結，最終形成三維實體。
