3d打印项目可行性研究报告
3d打印项目可行性研究报告
泓域咨询/规划项目
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第一章3d打印项目建设背景 (1)
第二章3d打印项目绪论 (4)
第三章项目可行性及必要性分析 (13)
第四章3d打印项目选址科学性分析 (18)
第五章工程设计总体方案 (23)
第六章工艺技术设计及设备选型方案 (27)
第七章3d打印项目实施进度计划 (32)
第八章节能分析 (34)
第九章项目环境保护分析 (37)
第十章组织机构及人力资源配置 (46)
第十一章投资估算与资金筹措 (48)
第十二章经济评价 (60)
第十三章3d打印项目综合评价结 (76)
第一章3d打印项目建设背景
1、前不久，由国家制造强国建设战略咨询委员会主办、中国电子信息产业发展研究院承办的《中国制造2025》重点领域技术创新路线图（2017年版）发布会在北京举行。与2015年版路线图相比，新版路线图补充了一些新技术、新业态。同时，突出强调了关键材料和关键专用制造设备的重要性。与会专家表示，新版技术路线图是目前我国制造业领域中最具科学性、前瞻性、权威性的产业技术创新战略研究成果，在为企业和科研机构提供创新决策依据方面具有很高的参考价值。
2、创新能力有效提升。区域技术创新体系更加完善，制造业研发经费支出占主营业务收入比重达到7%，每万人发明专利拥有量超20件，新产品产值率达到40%，高新技术企业达到1000家以上，科技型中小微企业达到3000家以上，亿元以上企业技术（研发）中心实现全覆盖。质量品牌不断提升。制造业发展总体质量达到国内先进水平，制造业增加值率达到21%，全员劳动生产率年均提高8%，主导产品采标率达到65%，形成一批质量管理卓越企业和知名品牌，品牌贡献率达到20%以上。
3、在中国当前重点推动战略性新兴产业发展，主要是在劳动力成本等持续上升、追赶型增长方式面临外部约束等背景下的必然政策选择，体现了内生增长的内涵。经典的内生增长理论认为，国家或地区经济可不依赖外力推动而通过自身内在因素实现持续健康增长，内生的技术进步和创新是推动经济持续增长的决定要素，其中技术创新是经济增长的源泉，而劳动分工程度和专业化人力资本的积累水平决定技术创新水平高低。技术进步带来消费需求结构和产业结构分化，由技术研发机制、市场培育机制、制度激励机制共同作用直接推动产业发展。战略性新兴产业内生性增长体现为需求、知识、制度等内生变量的增长。同时，基于中国当前的市场潜力、以及人力资源等方面的雄厚积累，推动战略新兴产业的发展，是有现实条件支持的。另外，适应转型需求的战略新兴产业，往往对整个产业的转型具有一定的先行、引领、引导作用。技术的重大突破导致技术分化，形成不同发展方向的技术，继而依靠技术选择形成市场信赖的技术群和企业群。产业创新技术的先行性、主导性和突破性，使产业具有政策导向作用，预示着未来经济发展重心能够代表未来科技、产业发展的方向，
成为产业发展的主流，在未来较长时期内对经济和产业发展具有较强的引领和带动作用。
第二章3d打印项目绪论
一、3d打印项目基本情况
（一）项目名称
3d打印项目
（二）项目建设性质
本期工程项目属于新建项目，主要从事3d打印项目的投资及运营。
（三）项目承办企业
项目承办企业名称：xxx有限公司。
（四）项目选址
xxx经济开发区
（五）项目基本情况
为了积极响应国家《中国制造2025》和《工业绿色发展规划（2016-2020年）》以及xxx关于促进3d打印产业发展的政策要求，xxx有限公司通过科学调研、合理布局，计划在xxx经济开发区新建“3d打印项目”；预计总用地面积102667.18 平方米（折合约154.00 亩），其中：净用地面积100100.50 平方米；项目规
划总建筑面积102148.23 平方米，其中：不计容建筑面积2582.59 平方米，计容建筑面积99565.64 平方米；根据总体规划设计测算，项目建筑系数72.25 %，建筑容积率0.99 ，建设区域绿化覆盖率6.86 %，办公及生活服务设施用地所占比重4.80 %，固定资产投资强度3619.09 万元/公顷。
根据谨慎财务测算，项目总投资45443.32 万元，其中：固定资产投资36227.14 万元，占项目总投资的79.72 %；流动资金9216.18 万元，占项目总投资的20.28 %。在固定资产投资中，建设投资35962.05 万元，占项目总投资的79.14 %；其中：建筑工程投资17241.83 万元，占项目总投资的37.94 %；设备购置费15615.56 万元，占项目总投资的34.36 %；安装工程费468.46 万元，占项目总投资的1.03 %；工程建设其他费用2104.74 万元，占项目总投资的4.63 %（其中：土地使用权费1295.14 万元，占项目总投资的 2.85 %）；预备费531.46 万元，占项目总投资的1.17 %。建设期固定资产借款利息265.09 万元，占项目总投资的0.58 %。xxx有限公司计划自筹资金（资本金）28985.73 万元，占项目总投资的63.78 %；申请银行借款总额11385.79 万元，占项
目总投资的25.05 %（项目建设期申请银行固定资产借款8620.92 万元，占项目总投资的18.97 %；本期工程项目正常经营期拟申请银行流动资金借款2764.85 万元，占项目总投资的6.08 %）；采取其他方式筹措资金5071.80 万元，占项目总投资的11.16 %（其中：申请国家专项资金2898.17 万元，占项目总投资的6.38 %；其他融资2173.63 万元，占项目总投资的4.78 %）。
项目建成投入正常运营后主要生产3d打印类产品。根据谨慎财务测算，预期达纲年营业收入86945.14 万元，总成本费用66244.17 万元，税金及附加561.47 万元，利润总额20139.50 万元，利税总额25715.05 万元，税后净利润15104.62 万元，达纲年纳税总额10610.43 万元；达纲年投资利润率44.32 %，投资利税率56.59 %，投资回报率33.24 %，项目盈亏平衡点40.67 %，全部投资财务内部收益率26.18 %，财务净现值40834.05 万元，全部投资回收期4.65 年，总投资收益率45.51 %，资本金净利润率69.48 %；提供就业职位869.45个，达纲年综合节能量81.24 吨标准煤/年，项目总节能率18.90 %，具有显著的经济效益、社会效益和节能效益。
二、报告说明
可行性研究报告是确定建设项目前具有决定性意义的工作，是在投资决策之前，对拟建项目进行全面技术经济分析论证的科学方法，在投资管理中，可行性研究是指对拟建项目有关的自然、社会、经济、技术等进行调研、分析比较以及预测建成后的社会经济效益。
三、环境保护及安全生产
本期工程项目符合xxx经济开发区发展规划，选用生产工艺技术成熟可靠，符合xxx产业结构调整规划和国家的产业发展政策。无论是我国2020年和2030年应对气候变化目标的实现，还是钢铁、水泥等重点行业碳排放水平的降低，都离不开相关政策的引导，离不开相关政策体系的建立和完善。另一方面，要发挥政策引导的作用，必须重视和发挥市场机制的决定性作用，尤其对于工业低碳转型发展，更是需要通过建立碳排放权交易市场，通过完善的碳排放权初始分配和企业自愿减排行动，增强企业降低碳排放的激励，降低工业低碳转型发展的成本。
本期工程项目设计中采用了清洁生产工艺，应用清洁原材料，
生产清洁产品，同时采取完善和有效的清洁生产措施，能够切实起到消除和减少污染的作用；因此，本期工程项目建成投产后，各项环境指标均符合国家和地方清洁生产的标准要求。
四、3d打印项目投资方案及预期经济效益
（一）项目投资规模及资金构成
1、根据谨慎财务测算，项目总投资45443.32 万元，其中：固定资产投资36227.14 万元，占项目总投资的79.72 %；流动资金9216.18 万元，占项目总投资的20.28 %；在固定资产投资中，建设投资35962.05 万元，占项目总投资的79.14 %。建设期固定资产借款利息265.09 万元，占项目总投资的0.58 %。
2、本期工程项目建设投资35962.05 万元，其中：工程建设费用33325.85 万元，占项目总投资的73.33 %，包括：建筑工程投资17241.83 万元，占项目总投资的37.94 %；设备购置费15615.56 万元，占项目总投资的34.36 %；安装工程费468.46 万元，占项目总投资的1.03 %。工程建设其他费用2104.74 万元，占项目总投资的4.63 %（其中：土地使用权费1295.14 万元，占项目总投资的 2.85 %）；预备费531.46 万元，占项目总投资的
1.17 %。
（二）资金筹措方案
1、项目总投资45443.32 万元，根据资金筹措方案，xxx有限公司计划自筹资金（资本金）28985.73 万元，占项目总投资的63.78 %。
2、根据谨慎财务测算，本期工程项目申请银行借款总额11385.79 万元，占项目总投资的25.05 %，其中：项目建设期申请银行固定资产借款8620.92 万元，占项目总投资的18.97 %；本期工程项目正常经营期拟申请银行流动资金借款2764.85 万元，占项目总投资的6.08 %。
3、本期工程项目采取其他方式筹措资金5071.80 万元，占项目总投资的11.16 %（其中：申请国家专项资金2898.17 万元，占项目总投资的6.38 %；其他融资2173.63 万元，占项目总投资的4.78 %）。
（三）项目达纲年预期经济效益规划目标
1、项目达纲年预期营业收入（SP）：86945.14 万元（含税）。
2、年总成本费用（TC）：66244.17 万元。
3、税金及附加：561.47 万元。
4、达纲年利税总额：25715.05 万元。
5、项目达纲年利润总额（PFO）：20139.50 万元。
6、项目达纲年净利润（NP）：15104.62 万元。
7、项目达纲年纳税总额：10610.43 万元。
8、达纲年投资利润率：44.32 %。
9、达纲年投资利税率：56.59 %。
10、达纲年投资回报率：33.24 %。
11、达纲年总投资收益率：45.51 %。
12、达纲年资本金净利润率：69.48 %。
13、全部投资回收期（所得税后）（Pt）：4.65 年（含建设期12个月）。
14、全部投资财务内部收益率：26.18 %（达纲年）。
15、固定资产投资回收期：3.71 年（含建设期12个月）。
16、项目经营盈亏平衡点（BEP）：40.67 %（达纲年）。
五、3d打印项目建设进度规划
“3d打印项目”按照国家基本建设程序的有关法规和实施指
南要求进行建设，本期工程项目建设期限规划12个月。
六、3d打印项目综合评价
1、管理节能是工业节能最具成本效益的工作重点，也是企业节能工作中的薄弱环节。“十三五”时期，要以能源管理体系建设为主线，坚持标准宣贯和制度建设双管齐下，构建工业节能管理的长效机制。首先，围绕重点企业提升能源管理水平，推动重点企业能源管理体系建设。其次，通过实施能效“领跑者”制度，开展能效对标达标工作，带动重点行业整体能效提升。第三，搭建公共服务平台，组织开展节能服务公司进企业活动，帮助中小工业企业提升节能管理能力，提高中小企业能源管理意识。第四，以强制性能耗、能效标准贯标及落后用能设备淘汰等为重点，依法实施能耗专项监察和工作督查。第五，持续完善覆盖全国的省、市、县三级工业节能监察体系，健全工业节能监察工作机制，提升节能监察人员业务素质，支撑工业节能与绿色发展。责
2、根据谨慎财务测算，本期工程项目达纲年投资利润率44.32 %，投资利税率56.59 %，全部投资回报率33.24 %，项目全部投资所得税后财务内部收益率26.18 %，达纲年财务净现值
40834.05 万元，总投资收益率45.51 %，资本金净利润率69.48 %，全部投资回收期4.65 年（含建设期12个月），固定资产投资回收期3.71 年（含建设期12个月），项目盈亏平衡点40.67 %，因此，本期工程项目经营非常安全，说明项目具有较强的盈利能力和抗风险能力。
第三章项目可行性及必要性分析
一、3d打印产业发展规划背景
1、《中国制造2025》旨在通过一系列措施和3个十年的努力，力图在降低资源消耗、提高劳动生产率、减少对环境的影响、增强技术创新能力、优化产业结构、改善生产组织、加快信息化融合、扩大国际合作等方面，促进中国制造业转型升级、提升产业竞争力，从而迈入世界制造强国行列。为此，确定了在2025年前，实施制造业创新中心建设、智能制造、绿色制造、工业强基和高端装备创新5项工程，开展质量提升和服务型制造两项专项行动，并制订了制造业人才发展规划和信息、新材料、医药工业3个产业的发展规划。
2、管理节能是工业节能最具成本效益的工作重点，也是企业节能工作中的薄弱环节。“十三五”时期，要以能源管理体系建设为主线，坚持标准宣贯和制度建设双管齐下，构建工业节能管理的长效机制。首先，围绕重点企业提升能源管理水平，推动重点企业能源管理体系建设。其次，通过实施能效“领跑者”制度，开展能效对标达标工作，带动重点行业整体能效提升。第三，搭
建公共服务平台，组织开展节能服务公司进企业活动，帮助中小工业企业提升节能管理能力，提高中小企业能源管理意识。第四，以强制性能耗、能效标准贯标及落后用能设备淘汰等为重点，依法实施能耗专项监察和工作督查。第五，持续完善覆盖全国的省、市、县三级工业节能监察体系，健全工业节能监察工作机制，提升节能监察人员业务素质，支撑工业节能与绿色发展。责
3、创新能力有效提升。区域技术创新体系更加完善，制造业研发经费支出占主营业务收入比重达到7%，每万人发明专利拥有量超20件，新产品产值率达到40%，高新技术企业达到1000家以上，科技型中小微企业达到3000家以上，亿元以上企业技术（研发）中心实现全覆盖。质量品牌不断提升。制造业发展总体质量达到国内先进水平，制造业增加值率达到21%，全员劳动生产率年均提高8%，主导产品采标率达到65%，形成一批质量管理卓越企业和知名品牌，品牌贡献率达到20%以上。
4、推进中小企业节能减排和清洁生产。促进重点节能减排技术和高效节能环保产品、设备在中小企业的推广应用。按照发展循环经济的要求，鼓励中小企业间资源循环利用。鼓励专业服务
机构为中小企业提供合同能源管理、节能设备租赁等服务。充分发挥市场机制作用，综合运用金融、环保、土地、产业政策等手段，依法淘汰中小企业中的落后技术、工艺、设备和产品，防止落后产能异地转移。严格控制过剩产能和“两高一资”行业盲目发展。对纳入环境保护、节能节水企业所得税优惠目录的投资项目，按规定给予企业所得税优惠。
二、产业发展符合性
为推进经济结构的战略性调整，促进产业升级、提高产业竞争力，国家发改委颁布《当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录》，其中：3d打印制造名列其中，覆盖拟建项目投产后的产品，因此，本期工程项目属于当前国家重点鼓励发展的产业；综上所述，本期工程项目符合国家及地方相关行业的准入规定。
前不久，由国家制造强国建设战略咨询委员会主办、中国电子信息产业发展研究院承办的《中国制造2025》重点领域技术创新路线图（2017年版）发布会在北京举行。与2015年版路线图相比，新版路线图补充了一些新技术、新业态。同时，突出强调了关键材料和关键专用制造设备的重要性。与会专家表示，新版技
术路线图是目前我国制造业领域中最具科学性、前瞻性、权威性的产业技术创新战略研究成果，在为企业和科研机构提供创新决策依据方面具有很高的参考价值。
三、项目建设可行性分析
前不久，由国家制造强国建设战略咨询委员会主办、中国电子信息产业发展研究院承办的《中国制造2025》重点领域技术创新路线图（2017年版）发布会在北京举行。与2015年版路线图相比，新版路线图补充了一些新技术、新业态。同时，突出强调了关键材料和关键专用制造设备的重要性。与会专家表示，新版技术路线图是目前我国制造业领域中最具科学性、前瞻性、权威性的产业技术创新战略研究成果，在为企业和科研机构提供创新决策依据方面具有很高的参考价值。
四、3d打印行业分析
2015年5月19日国务院正式印发了《中国制造2025》，这是党中央、国务院总揽国际国内经济发展大势，站在增强我国综合国力、提升国际竞争力、保障国家经济安全的战略高度做出的重大战略部署，其核心是加快推进制造业创新发展、提质增效，
实现从制造大国向制造强国转变。《中国制造2025》由工业和信息化部会同发展改革委、科技部、财政部、质检总局、工程院等部门和单位联合编制。
第四章3d打印项目选址科学性分析
一、项目建设选址原则
为了更好地发挥其经济效益并综合考虑环境等多方面的因素，根据项目选址的一般原则和xxx经济开发区的实际情况，“3d 打印项目”选址应遵循以下原则：
1、布局相对独立，便于集中开展科研、生产经营和管理活动。
2、与xxx经济开发区的建成区有较方便的联系。
3、兼顾环境因素影响，具有可持续发展的条件。
综上所述，“3d打印项目”拟选址在xxx经济开发区，工程场界为：东接广场，西靠公园，南临道路，北依商场。本期工程项目选址交通便利、地势平坦开阔、空气清新、阳光充足、排水通畅、环境适宜、公用设施比较完善、远离污染源的地段；所选建设区域土地资源充裕，而且地理位置优越、交通运输条件便利、四方通衢、土地平整、配套设施齐备，符合项目选址要求。
二、项目用地总体要求
1、“3d打印项目”均按照xxx建设用地规划许可证及建设用地规划设计要求进行设计，同时，严格按照xxx建设规划部门与
3D打印技术的目前现状和发展趋势 物联网1501 张河钰0919150108 3D打印技术（3D printing），是快速成形技术的一种，它是一种数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印技术出现在20世纪90年代中期，实际上是利用光固化和纸层叠等技术的最新快速成型装置。 一、3D打印技术简介 3D打印技术是指通过连续的物理层叠加，逐层增加材料来生成三维实体的技术，与传统的去除材料加工技术不同，因此又称为添加制造（AM，Additive Manufacturing）。作为一种综合性应用技术，3D打印综合了数字建模技术、机电控制技术、信息技术、材料科学与化学等诸多方面的前沿技术知识，具有很高的科技含量。3D打印机是3D打印的核心装备。它是集机械、控制及计算机技术等为一体的复杂机电一体化系统，主要由高精度机械系统、数控系统、喷射系统和成型环境等子系统组成。此外，新型打印材料、打印工艺、设计与控制软件等也是3D打印技术体系的重要组成部分。 目前，3D打印技术主要被应用于产品原型、模具制造以及艺术创作、珠宝制作等领域，替代这些领域传统依赖的精细加工工艺。3D打印可以在很大程度上提升制作的效率和精密程度。除此之外，在生物工程与医学、建筑、服装等领域，3D打印技术的引入也为创新开拓了广阔的空间。如2010年澳大利亚Invetech公司和美国Organovo公司合作，尝试以活体细胞为“墨水”打印人体的组织和器官，是医学领域具有重大意义的创新。 二、3D打印技术及产业国际国内发展现状 （1）国际情况 经过十多年的探索和发展，3D打印技术有了长足的进步，目前已经能够在0.01mm的单层厚度上实现600dpi的精细分辨率。目前国际上较先进的产品可以实现每小时25mm厚度的垂直速率，并可实现24位色彩的彩色打印。 目前，在全球3D打印机行业，美国3D Systems和Stratasys两家公司的产品占据了绝大多数市场份额。此外，在此领域具有较强技术实力和特色的企业/研发团队还有美国的Fab@Home和Shapeways、英国的Reprap等。 3D Systems公司是全世界最大的快速成型设备开发公司。于2011年11月收购了3D 打印技术的最早发明者和最初专利拥有者Z Corporation公司之后，3D Systems奠定了在3D打印领域的龙头地位。Stratasys公司2010年与传统打印行业巨头惠普公司签订了OEM 合作协议，生产HP品牌的3D打印机。继2011年5月收购Solidscape公司之后，Stratasys 又于2012年4月与以色列著名3D打印系统提供商Objet宣布合并。当前，国际3D打印机制造业正处于迅速的兼并与整合过程中，行业巨头正在加速崛起。 目前在欧美发达国家，3D打印技术已经初步形成了成功的商用模式。如在消费电子业、航空业和汽车制造业等领域，3D打印技术可以以较低的成本、较高的效率生产小批量的定制部件，完成复杂而精细的造型。另外，3D打印技术获得应用的领域是个性化消费品产业。如纽约一家创意消费品公司Quirky通过在线征集用户的设计方案，以3D打印技术制成实物产品并通过电子市场销售，每年能够推出60种创新产品，年收入达到100万美元。 （2）国内情况 自20世纪90年代以来，国内多所高校开展了3D打印技术的自主研发。清华大学在现代成型学理论、分层实体制造、FDM工艺等方面都有一定的科研优势；华中科技大学在分层实体制造工艺方面有优势，并已推出了HRP系列成型机和成型材料；西安交通大学自主
我国3D打印技术发展现状及环境分析 摘要：3D打印技术已获得迅速发展，并受到世界各国广泛关注，基于目前3D 打印技术发展的现实情况，着重分析我国3D打印技术发展现状以及面临的环境条件，并提出我国3D打印技术发展与应用的对策建议，以便为我国抢抓3D打印技术发展机遇提供重要技术支撑。 近年来，3D打印技术获得迅速发展，并受到世界各国的广泛关注，美国科学家将3D打印产业列为“美国十大增长最快的工业”之一，有的甚至期望3D打印这种神奇的技术能带来“第三次工业革命”[1][2]。军事强国加大技术研发力度，3D 打印技术成熟度及性能不断提升，3D打印精度和速度不断提高，打印成本越来越低，打印原材料更加丰富；主要国家积极探索3D打印技术在武器装备设计、制造和维修保障中的应用，已经通过3D打印技术成功“打印”出手枪；美军应用3D打印技术，辅助研制了导弹用的弹出式点火器模型；美国GE集团已应用3D 打印技术制造喷气发动机[3]。随着世界各国不断加大对3D打印技术的研发与投入，我国也开始高度重视3D打印技术发展与应用，已持续加大对3D打印技术支持，在若干关键技术方向取得了重要突破，在多个领域的应用取得重要进展，3D打印技术发展的支撑环境条件更加完善。 一、我国3D打印技术发展现状 我国3D打印技术发展与发达国家相比，虽然在技术标准、技术水平、产业规模和产业链方面还存在大量有待改进和发展的地方，但经过多年的发展，已形成以
高校为主体的技术研发力量布局，若干关键技术取得重要突破，产业发展开始起步，形成了小规模产业市场，并在多个领域成功应用，为下一步发展奠定了良好基础。 (一)初步建立以高校为主体的技术研发力量体系 自上世纪90年代初开始，航空航天大学、西北工业大学、华中科技大学、交通大学、清华大学等高校相继开展了3D打印技术研究，成为我国开展3D打印技术的主要力量，推动了我国3D打印技术的整体发展。航空航天大学“大型整体金属构件激光直接制造”教育部工程研究中心的王华明团队，西北工业大学凝固技术国家重点实验室的黄卫东团队主要开展金属材料激光净成形直接制造技术研究。清华大学生物制造与快速成形技术市重点实验室颜永年团队主要开展熔融沉积制造技术、电子束融化技术、3D生物打印技术研究。华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室史玉升团队主要从事塑性成形制造技术与装备、快速成形制造技术与装备、快速三维测量技术与装备等静压近净成形技术研究。交通大学制造系统工程国家重点实验室，以及快速制造技术及装备国家工程研究中心的卢秉恒院士团队主要从事高分子材料光固化3D打印技术及装备研究。[4] (二)整体实力不断提升，金属3D打印技术世界领先 我国增材制造技术从零起步，在广大科技人员的共同努力下，技术整体实力不断提升，在3D打印的主要技术领域都开展了研究，取得一大批重要的研究成果，特别是在高性能金属零件激光直接成形技术方面取得重大突破，技术水平达到世界领先。高性能金属零件激光直接成形技术世界领先，攻克了金属材料3D打印
3D打印技术 一、3D打印的概念 我们日常生活中使用的普通打印机可以打印电脑设计的平面物品，而所谓的3D打印机与普通打印机工作原理基本相同，只是打印材料有些不同，普通打印机的打印材料是墨水和纸张，而3D打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”，是实实在在的原材料，打印机与电脑连接后，通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。 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。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。 二、3D打印的原理 3D打印并非是新鲜的技术，这个思想起源于19世纪末的美国，并在20世纪80 年代得以发展和推广。中国物联网校企联盟把它称作“上上个世纪的思想，上个世纪的技术，这个世纪的市场”。三维打印通常是采用数字技术材料打印机来实现。这种打印机的产量以及销量在二十一世纪以来就已经得到了极大的增长，其价格也正逐年下降。 使用打印机就像打印一封信：轻点电脑屏幕上的“打印”按钮，一份数字文件便被 传送到一台喷墨打印机上，它将一层墨水喷到纸的表面以形成一副二维图像。而在3D 打印时，软件通过电脑辅助设计技术（CAD ）完成一系列数字切片，并将这些切片的信息传送到3D打印机上，后者会将连续的薄型层面堆叠起来，直到一个固态物体成型。3D打印机与传统打印机最大的区别在于它使用的“墨水”是实实在在的原材料。 三、3D打印的过程 1）三维设计阶段：先通过计算机建模软件建模，再将建成的三维模型“分区”成逐层的截面，即切片，从而指导打印机逐层打印。 设计软件和打印机之间协作的标准文件格式是STL文件格式。一个STL文件使用三角面来近似模拟物体的表面。三角面越小其生成的表面分辨率越高。PLY是一种通过
我国3D打印技术发展现状 3D打印技术目前并不完全成熟，还有一个较长时期的发展和适应过程。由于我国工业化革命没有完成，与国际同行比较，还有不小的差距。这是我国3D打印行业面临的实际情况，我们不能回避，必须客观面对。我们要想推动3D打印技术发展，就必须打开国门，与国际高手过招，从中发现差距，寻找共识，携手合作，才能共同促进3D打印这个新兴产业的蓬勃发展。 1、我国3D打印与欧洲不在同一水平 过去我们没有走出去，对国外同行的情况不太清楚，只是在新闻里或一些会议上了解信息，很多专家对国内3D打印发展一直比较乐观，基本判断依据是：目前全球3D打印技术都不成熟，都还处于起步期，差距都不大，因此中国3D打印总体与国际同步。而且，还有不少专家更为乐观的认为：中国3D打印技术是我国唯一能够与国际同行处于同一水平的先进技术。 从局外人的角度来看，的确是这样。你说欧美技术先进，为什么欧洲也没有大规模地推广应用？欧美不也是“小而散”吗？欧美的技术能够做砂模，我们也能够做；欧洲能够做金属3D打印机，我们也能够做；总之，欧美有的技术，我们也有…… 从表面上看，专家们的乐观判断是正确的，也有数据给予支撑。2013年全球3D打印市场规模大概接近40亿美金，在2012年基础上增长了大概一倍。但是，仅仅40亿美金的市场规模，还不如一家大中型企业一年的产值；国内大概3亿美金，欧洲大概10亿美金，美国大概15亿美金。 总体来看这些数据还是显得微不足道。 但是，通过本次考察，使我们对欧洲3D打印发展有了比较深刻的了解，发现我们的乐观判断过于盲目，过于草率。现在3D打印的应用市场还没有启动起来，但是一旦启动起来，我们可能就面临灭顶之灾。这不是危言耸听，现状其实会比较残酷。 2、我国3D打印与欧洲同行的主要差距 第一、欧洲3D打印行业从技术本身的角度来看，的确比我们成熟很多，尤其是工艺技术、研发投入、人才基础、产业形态、材料等领域都比我们强。这个观点，国内同行也是
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3D打印技术 一、3D打印的概念 我们日常生活中使用的普通打印机可以打印电脑设计的平面物品，而所谓的3D打印机与普通打印机工作原理基本相同，只是打印材料有些不同，普通打印机的打印材料是墨水和纸张，而3D打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”，是实实在在的原材料，打印机与电脑连接后，通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。 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。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。 二、3D打印的原理 3D打印并非是新鲜的技术，这个思想起源于19世纪末的美国，并在20世纪80年代得以发展和推广。中国物联网校企联盟把它称作“上上个世纪的思想，上个世纪的技术，这个世纪的市场”。三维打印通常是采用数字技术材料打印机来实现。这种打印机的产量以及销量在二十一世纪以来就已经得到了极大的增长，其价格也正逐年下降。 使用打印机就像打印一封信：轻点电脑屏幕上的“打印”按钮，一份数字文件便被传送到一台喷墨打印机上，它将一层墨水喷到纸的表面以形成一副二维图像。而在3D 打印时，软件通过电脑辅助设计技术（CAD）完成一系列数字切片，并将这些切片的信息传送到3D打印机上，后者会将连续的薄型层面堆叠起来，直到一个固态物体成型。3D打印机与传统打印机最大的区别在于它使用的“墨水”是实实在在的原材料。 三、3D打印的过程 1) 三维设计阶段：先通过计算机建模软件建模，再将建成的三维模型“分区”成逐层的截面，即切片，从而指导打印机逐层打印。 设计软件和打印机之间协作的标准文件格式是STL文件格式。一个STL文件使用
国内外3D打印技术的现状及发展 曾燕萍 文法学院汉语言文学专业14级一班 1470150127 近来，有关3D打印新进展的报道如雨后春笋般涌现，在企业、科研机构和媒体的互动下，3D打印的未来似乎一片光明，甚至频频提到或将带来“第三次工业革命”的高度。 3D打印仍是非常昂贵的技术 近年来展示了实验室在3D打印、3D数字化、3D建模和3D可视化方面的研究成果。 以前人们打印仅仅指所谓的快速原型制造，而近几年这一技术已经向快速制造进一步发展。 快速制造还有一个优势，它可以生产定制的部件。于牙科修复等。各种可以替代的人体‘零部件’，如食道等也都可以这样生产。在世界各地的几个地方还有在组织工程中应用快速制造，用来进行替代人体组织的研究。总体而言，3D打印已经应用到许多领域，而且未来几年这一趋势还将扩大。 目前为止，3D打印技术仍然是一个非常昂贵的技术。设备购置、材料成本以及技术维护都还非常昂贵。在3D打印机市场上虽然可以有多种不同的技术，但是每种技术只有一个制造商，他们仍然试图维持较高的价格，因此一般的中小型企业在经济上难以支撑这样的应用。还有一个更大的问题，即3D 打印是非常劳力密集型的应用，3D打印任务不可能点击一个按钮就自动产生。大部分的工作在于密集的数据准备。这需要大量的时间，并要求大部分员工有长期的经验和专门技能，这样的人现在数量还非常少，这也不是一个中小企业所负担得起的。 3D打印首先是补充生产工具 3D打印技术的应用迄今仍被局限于利基市场（即高度专门化的需求市场），如医疗或模具，有很大的发展前景。 看待3D打印热潮 目前3D打印技术的发展仍然主要集中在美国。德国也成立了第一批类似的公司，并且有了自己生产的3D打印机。 实际上，现阶段大多数吸引眼球的3D打印新应用都还只是演示或单件产品，其成本与实用性往往被忽略，低估它们的长期发展潜力。 3D打印技术涉及范围不断扩大（海军舰艇、航天科技、医学领域、房屋建筑、汽车行业、电子行业、服装领域等），对人类的发展起到极大的促进作用，推动了一系列领域的发展。三维数字化设计改变了设计流程，提高了试制效率；五级成熟度管理模式，冲破设计和制造的组织壁垒，而这与3D打印技术关系紧密。
浅谈3D打印机现状与发展趋势 浅谈3D打印机现状与发展趋势 摘要：3D打印机（3D Printers）作为3D领域的一种前性产品，目前成为一种潮流正迅猛发展。3D打印机被称之为改变未来世界新的创造性科技，不仅改变了许多工厂的生产方式，给制造业带来一场革命，还将进入到我们的家庭，给工业生产和我们的生活带来巨大的革命性改变。 关键词：打印机打印过程建模喷嘴三维 一、起源 3D打印技术的核心制造思想最早起源于19世纪末的美国，到20世纪80年代后期3D打印技术发展成熟并被广泛应用。3D打印源自100多年前美国研究的照相雕塑和地貌成形技术，上世纪80年代已有雏形，其学名为“快速成型”。 在此之前，三维打印机数量很少，大多集中在“科学怪人”和电子产品爱好者手中。他们主要用来打印像珠宝、玩具、工具、厨房用品之类的东西。甚至有汽车专家打印出了汽车零部件，然后根据塑料模型去订制真正市上买不到的零部件。现在则主要用在航天、医疗等精密制造行业，以制作出普通工业流水线无法生产的复杂产品。 二、工作原理 工作原理是先通过计算机建模软件建模，再将建成的三维模型“分区”成逐层的截面，从而指导打印机逐层打印。把数据和原料放进3D打印机中，机器会按照程序把产品一层层造出来，打印出的产品，可以即时使用。设计软件和打印机之间协作的标准文件格式是STL文件格式。一个STL文件使用三角面来近似模拟物体的表面，三角面越小其生成的表面分辨率越高。 3D打印是断层扫描的逆过程，断层扫描是把某个东西“切“成无数叠加的片，3D打印就是一片一片的打印，然后叠加到一起，成为一个立体物体。目前3D打印机可打印的材料主要有石膏、尼龙、ABS塑料、PC、树脂、金属、陶瓷等，这些原材料都是专门针对3D
3D打印的技术现状及发展趋势 一 3D打印技术概况 3D打印技术是指通过连续的物理层叠加，逐层增加材料来生成三维实体的技术，与传统的去除材料加工技术不同，因此又称为添加制造（AM，Additive Manufacturing）。 3D 打印（3Dprinting）是制造业领域正在迅速发展的一项新兴技术，被称为“具有工业革命意义的制造技术”。运用该技术进行生产的主要流程是：应用计算机软件设计出立体的加工样式，然后通过特定的成型设备（俗称“3D 打印机”），用液化、粉末化、丝化的固体材 料逐层“打印”出产品。 3D 打印是“增材制造”（AdditiveManufacturing）的主要实现形式。“增材制造”的理念区别于传统的“去除型”制造。传统数控制造一般是在原材料基础上，使用切割、磨削、腐蚀、熔融等办法，去除多余部分，得到零部件，再以拼装、焊接等方法组合成最终产品。 而“增材制造”与之截然不同，无需原胚和模具，就能直接根据计算机图形数据，通过增加材料的方法生成任何形状的物体，简化产品的制造程序，缩短产品的研制周期，提高效率并降低成本。 作为一种综合性应用技术，3D打印综合了数字建模技术、机电控制技术、信息技术、材料科学与化学等诸多方面的前沿技术知识，具有很高的科技含量。 3D打印机是3D打印的核心装备。它是集机械、控制及计算机技术等为一体的复杂机电一体化系统，主要由高精度机械系统、数控系统、喷
射系统和成型环境等子系统组成。此外，新型打印材料、打印工艺、设计与控制软件等也是3D打印技术体系的重要组成部分。 二 3D 打印所需的关键技术 3D 打印需要依托多个学科领域的尖端技术，至少包括以下方面：1.信息技术：要有先进的设计软件及数字化工具，辅助设计人员制作出产品的三维数字模型，并且根据模型自动分析出打印的工序，自动控制打印器材的走向。 2.精密机械：3D 打印以“每层的叠加”为加工方式。要生产高精度的产品，必须对打印设备的精准程度、稳定性有较高的要求。 3.材料科学：用于3D 打印的原材料较为特殊，必须能够液化、粉末化、丝化，在打印完成后又能重新结合起来，并具有合格的物理、化学性质。 三 3D打印的应用领域 具体应用领域包括： 1．工业制造：产品概念设计、原型制作、产品评审、功能验证；制作模具原型或直接打印模具，直接打印产品。3D 打印的小型无人飞机、小型汽车等概念产品已问世。3D 打印的家用器具模型，也被用于企业的宣传、营销活动中。 2．文化创意和数码娱乐：形状和结构复杂、材料特殊的艺术表达载体。科幻类电影《阿凡达》运用3D 打印塑造了部分角色和道具，3D 打印的小提琴接近了手工艺的水平。 3．航空航天、国防军工：复杂形状、尺寸微细、特殊性能的零部件、
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3D打印技术 一、3D打印的概念 我们日常生活中使用的普通打印机可以打印电脑设计的平面物品，而所谓的3D打印机与普通打印机工作原理基本相同，只是打印材料有些不同，普通打印机的打印材料是墨水和纸张，而3D打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”，是实实在在的原材料，打印机与电脑连接后，通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。 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。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。 二、3D打印的原理 3D打印并非是新鲜的技术，这个思想起源于19世纪末的美国，并在20世纪80年代得以发展和推广。中国物联网校企联盟把它称作“上上个世纪的思想，上个世纪的技术，这个世纪的市场”。三维打印通常是采用数字技术材料打印机来实现。这种打印机的产量以及销量在二十一世纪以来就已经得到了极大的增长，其价格也正逐年下降。 使用打印机就像打印一封信：轻点电脑屏幕上的“打印”按钮，一份数字文件便被传送到一台喷墨打印机上，它将一层墨水喷到纸的表面以形成一副二维图像。而在3D 打印时，软件通过电脑辅助设计技术（CAD）完成一系列数字切片，并将这些切片的信息传送到3D打印机上，后者会将连续的薄型层面堆叠起来，直到一个固态物体成型。3D打印机与传统打印机最大的区别在于它使用的“墨水”是实实在在的原材料。 三、3D打印的过程 1) 三维设计阶段：先通过计算机建模软件建模，再将建成的三维模型“分区”成逐层的截面，即切片，从而指导打印机逐层打印。 设计软件和打印机之间协作的标准文件格式是STL文件格式。一个STL文件使用