能打印出什么，关键看耗材

　　根据3D打印的原理来说，只要给3D打印机使用与模型相同的材质，就能打印出模型几乎一模一样的东西。比如面包，你使用面粉做材料，打印的面包是可以吃的，你使用塑料、石膏等材料打印的只能是面包的模型。

　　然而关于3D打印的耗材并不广泛，从3D打印的原理来说，3D耗材的扩展，决定了3D打印机的能力范围。目前主要为塑料丝、金属丝、石膏粉等，这些材料就精度和应用范围来说，都让目前的3D打印机还停留在模型的制造上，它的更大价值还没有完全发挥出来。

　　以电脑报刚购买用来测试的3D打印机，它所使用的耗材是ABS塑料丝（五大合成树脂之一，是目前产量最大、应用最广泛的聚合物）。它具有无毒、无味、价格便宜等特点，每千克仅300元。这台打印机采用的是“熔积成型”的技术，整个流程是将一根粗的塑料绳，在喷头内熔化成液体，一层层沉积塑料纤维成型。由于这种塑料丝要经过熔化后再冷却，模型是通过一层一层的堆砌而成，加上热胀冷缩的原理，所以在精度控制上并不是很高。打印的3D模型也比较粗糙。

　　相对而言，使用粉末微粒作为打印介质（最常用的是石膏粉）的3D打印机，打印的模型更精细一点。它的工作原理是将粉末微粒喷在铸模托盘上形成一层极薄的粉末层，然后由喷头喷出的液态黏合剂进行固化。

　　目前精度比较高的是采用“激光烧结”熔铸技术的3D打印机。例如在北京永丰科技园的北京计算中心，就有一台售价160万元人民币的Objet3D打印机，使用光敏树脂耗材，这是一种遇紫外线照射会立刻变硬的特殊材料，另外一种支撑材料也必不可少。在电脑的三维数据图像的控制下，打印机的六个喷头以16微米的厚度，一层层喷出液态材料，物体的部分使用光敏树脂，其余部分则喷出填充材料，每喷一层，就进行一次紫外线照射，液态材料随即变硬。使用材料不仅昂贵，其打印方式也十分复杂。

　　目前3D打印机的耗材还并不是很丰富，但已经打印出很多让你十分惊讶的东西了，从吃的到用的，再到医学上的心脏、血管等器官……哇，这真的太神奇了，看来离科幻电影中的人物克隆机并不远了。下面我们就来列举几个离我们比较近的案例吧。

　　Objet3D打印机打印出高精度模型

　　打印的食物，美观又可口

　　自从3D打印机出现后，很多人首先就想到了吃的上面。目前已经有人自制出了这种3D打印机，可以直接打印可以吃的美食，打印的原料就是砂糖。下面这台打印机的名称叫做CandyFab 4000砂糖3D打印机，由Evil Mad Scientist Laboratories（邪恶科学家实验室）制作完成，CandyFab打印机现在能打印5 ppi至 20 ppi精度的图像，但是仅能用于食物内容，因为它的工作原理是喷射加热过的砂糖。目前CandyFab是一项开源项目，正在寻求志愿者以帮助该技术不断进步。

　　沙子和阳光神奇的转换术

　　对于3D打印机来说，耗材是关键。不同的耗材价格相差可是非常的巨大，从几百元到几万元的都有。什么耗材最便宜？最便宜的莫过于沙子和阳光了。沙子和阳光真能做3D打印的耗材吗？能！一个叫Markus Kayer的人发明了一种3D打印机，可以利用沙子和太阳光打印出不可思议的作品。

　　他把沙漠中最丰富的两种资源沙子和阳光整合到了一起，利用一种装置：太阳能烧结（Solar Sinter），这种装置可以熔化沙子，然后用玻璃做出3D物体。通过用阳光代替激光，用沙子代替树脂，设计出一种全新的生产工艺，用于制造玻璃物体。两台机器所用的太阳能被用在电子元件、伺服系统和太阳跟踪系统上，用来切割和熔化沙子的能源只是经过聚焦的普通阳光。

　　Markus Kayer正在利用他发明的3D打印机对阳光和沙子进行处理

　　Markus Kayer利用阳光和沙子打印出来的3D作品

　　无限可能的3D生物打印机

　　3D打印机能有多大的作为？只要它使用的耗材够广泛，那么它就有无限可能。目前要说最神奇的是使用“生物墨水”耗材的3D打印机，它能打印人体细胞和器官。

　　在密苏里大学里有一台能打印器官的3D打印机，它使用的是一些特殊的材料，包括用人体细胞制作的生物墨水，以及同样特别的生物纸。在打印的时候，生物墨水将在计算机的控制下通过某种方式被喷到生物纸上，最终形成器官。

　　对于这些打印的器官它们可以有不同的形状。例如，人造肾脏不需要和真肾长得一模一样，也不需要具有真肾的所有特征，它只需要能够清除血管中的垃圾就可以了。只要这些器官能够工作，并且能够改善病人的身体状况就行。

　　在生物打印机取得突破后，那么紧密相关的骨骼打印机能否实现呢？在加拿大有一所大学目前正在研发这种“骨骼打印机”。这种打印机可以使用人造骨粉的耗材，把这些骨粉转变成精密的骨骼组织。这种“骨骼打印机”产生的人造骨骼，除了精确仿真破损的骨骼区块，植入人体以后还能帮助受损的骨骼修补愈合，帮助受损的骨骼部位产生新的组织，甚至能促使血管再生，作用类似于桥梁，这是理想的状态，不过这种新科技要进入医院成为通用可行的疗法，还需要时间的检验。

　　澳大利亚Invetech公司和美国Organovo公司携手研制出了全球首台商业化3D生物打印机

　　3D打印机，拼的是打印耗材

　　目前许多的3D打印机技术是开源的，原理并不复杂。生产和制作3D打印机的公司很多，也就是说，造一台3D打印机并不难，甚至个人也可以购买零件来自己组装一台3D打印机。但耗材就不同了，要发明和开发一种新的耗材并不是一件容易的事。

　　只有想不到，没有打不了。随着打印机的技术日趋成熟，关键在于新材料的开发，可供打印使用的耗材的不断拓展，3D打印也逐渐具备了制作成品的可能。这是3D打印技术一个质的飞跃，这种变化在最近两年才逐步发生。在去年，钛合金和不锈钢材料的使用，使波音公司开始用这种技术直接打印飞机机翼，当然这种打印机的体型和价格都在另一个层级上。

　　掌握核心3D打印机技术的Objet公司，目前已经研究出可以使用14种基本材料并在此基础上混搭出107种材料，两种材料的混搭使用、上色也已经成为现实。这些材料的价格便宜的几百元（人民币）一公斤，最贵的要4万元左右。

　　人造骨骼组织相当精细，可用于整形、重建和脊椎手术

　　Objet3D打印机可以使用两种材料混搭打印，并上色。