陈梦婷

摘要： 自二十世纪九十年代中期3D打印技术应运而生，其借助先进的光固化和纸层叠等促使快速成型技术的顺利实现。在现代化建筑行业中，3D打印技术得到了根本性的进步与发展，其更好地满足了现代化建筑日益增长的多元化需求，与此同时创造出大量的新型材料，促使全球制造业经济结构产生了巨大的变革。

关键词： 3D打印技术;建筑领域;发展前景

中图分类号： TP334.8    文献标识码： A    文章编号： 1672-9129（2018）09-0146-01

Abstract：  since the mid-1990s， 3D printing technology came into being， which promoted the smooth realization of rapid prototyping technology with the help of advanced light curing and paper layering. In the modern construction industry， 3D printing technology has made fundamental progress and development， which better meets the increasing diversified demands of modern buildings， and at the same time creates a large number of new materials， which has led to great changes in the economic structure of the global manufacturing industry.

Keywords： 3D printing technology;The field of architecture;Prospects for development

1 3D打印技术发展回顾

自1984年开始，Charles Hull实现了把数字资源成功地转换为实体模型技术，直至目前3D打印技术的成功运用，具体体现在航天航空、食品产业、生物医疗、建筑工程、教育教学等各个领域当中。目前，3D打印技术早已历经了较长时期的检验和持续性的发展，从建筑领域的角度进行分析，其最初JosephPegna可以说是首个运用水泥基作为建筑材料，通过3D打印技术来对建筑构件进行“打印”的科学家。截止到目前，3D打印技术在建筑行业中具体是通过以下方式来体现其自身价值的：D型工艺（D-Shape）、轮廓工艺（Contour Crafting）和混凝土打印（Concrete Printing）.

在世界各个国家当中，可以是3D打印技术的应用工程实例比比皆是，譬如：2014年，中国上海一家建筑公司采用混凝土作为“墨水”，选用的是一台庞大的3D打印机器，在短时间内成功制造10所200m2的屋子;2015年9月，刘易斯大酒店的老板Lewis Yakich宣称已经运用3D打印技术建造了一栋占地大概130平方米，高3米的小别墅;2014年，荷兰建筑师简加普·鲁基森纳斯会和意大利发明家EnricoDini（D-Shape3D打印机发明人）共同合作，成功地建设出1座2层的小楼;2015年年初，迪拜也声称要用3D打印技术建造一个“未来博物馆”，此项目将在2017年竣工。

2 3D打印技术在建筑领域的应用现状

2.13D打印在建筑领域研究现状。在科学技术日新月异的今天，开始有越来越多的新工艺、新技术、新材料等在建筑工程施工中得到广泛地运用，这在一定程度上促使当前建筑工程质量得到显著性的提升。与世界其他国家相比而言，我国的3D打印技术并不在相同的水平。其中，我国有一部分的专家存在盲目乐观的现象。譬如，在欧洲一些国家中，从科技创新、人才基础、工艺技术、产业基础、原材料方面来看，3D打印技术发展水平可以说是比较成熟的。再者，站在产业发展规模的角度进行分析，其他国家要比我国强大一些，一旦3D打印技术在市场上正式启动，我们要远远处于落后的一种状态。可是，值得庆幸的是，2012年10月开始，我国率先成立了中国3D打印技术产业联盟，“小而散”的局面正得到改变，而欧洲基本上还是各自独立，并没有形成一定的发展阵营，为此可以说这是我们难得的发展契机。

2.23D建筑打印的优势。 3D打印技术的基本原理在一定程度上决定了其自身具有的独特优势：第一，它不需要去切、削物体，也不需要模具;第二，加工速度极快，生产周期短;第三，对于一些结构复杂、体积非常小的物体优势最为明显，传统手工很难完成的模型对它来说非常简单，因为它是一体成型的，并不需要去进行二次加工;第四，可批量，可联机，还能实现远程操控。在建筑工程施工作业当中，认真落实绿色低碳环保的可持续发展需求，从建筑工程设计开始就要将低碳环保发展理念认真落实，确保我国建筑行业向科学、环保的方向不断发展。

2.33D打印技术在建筑领域应用的现存问题。3D打印技术纵使在一定程度上呈现出一定的优势，可是在其他方面可释放出大量的人工劳动力。譬如，其可在一些复杂物件制造过程中无需添加任何成本、其能够实现产品多样化的前提下确保产品制造成本控制在一定范围;其能够有效地缩减产品的交付时间;其可促使产品设计者的设计空间得到进一步的拓展;3D打印技术的应用无需任何人工劳动技能来达到成功制造的目的;其占用区域是非常小的，携带制造起来非常的方便;其可顺利地实现不同材料间的密切组合;它的复制实体是十分精准的等等。可是，其自身亦存在许多有待解决的问题，特别是材料与打印机间的联系性。当前，有不少的3D打印机只能对一些构造简单的物体进行打印，材料也仅限于支持那些单一性的材质。那些可以打印复杂模型的打印机成本造价是非常昂贵的，在这一过程中相关制造技术、成本控制等方面依然浅存着一些实际性的问题，这些基本现状给3D打印技术在建筑领域的大范围普及带来了一定的制约。

3 3D打印技术在建筑领域的展望

目前，国内一些学者也提出了相应的观点：同济大学土木土木工程学院陶雨蒙[1]等已经给出了3D打印技术在土木工程方面的瞻望。重要提出了3D打印技术在难施工的钢结构节点上、浇筑模板上、抗震耗能的建筑构件上、建筑施工模板上以及智能化施工等方面应用的畅想。

4 結语

从当前建筑领域中3D打印技术的基本应用现状来看依然处于最初的起步阶段，唯有更多的新技术、新政策等不断地发展才能够促使此技术得到有效地推广与更好地应用。针对目前我国建筑领域中存在的问题，需要不断地研发新的3D打印技术，这不仅有助于解决我国及其他国家全球住房危机与能源节约等问题，同时能够推动社会得到稳定地可持续发展。

参考文献：

[1]成莞莞.3D打印技术在建筑领域的应用前景分析[J].山西建筑，2017，43（22）：257-258.

[2]张皓，安宇尘.3D打印技术在建筑工程领域的应用与前景[J].山西建筑，2016，42（11）：17-18.