3D打印技術(shù)及其在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用分析

摘 要：隨著3D打印技術(shù)的長足發(fā)展，在被應(yīng)用的過程中得到了越來越多的人關(guān)注，特別在建筑領(lǐng)域中的應(yīng)用也將越發(fā)廣泛。本文對3D打印技術(shù)的技術(shù)特點(diǎn)和使用方向做出分析，闡述它為建筑事業(yè)帶來的發(fā)展管理優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞：3D打印技術(shù)；建筑領(lǐng)域；應(yīng)用分析

3D打印技術(shù)應(yīng)用在多個領(lǐng)域，在不同領(lǐng)域內(nèi)的使用功能不同。作為打印技術(shù)的尖端技術(shù)，它的應(yīng)用展現(xiàn)出了新科技的魅力，在建筑領(lǐng)域也展現(xiàn)出了較強(qiáng)的使用功能和良好的發(fā)展前景。3D打印技術(shù)是第三次工業(yè)革命的重要標(biāo)志，在工程建設(shè)項目中，也體現(xiàn)出了該技術(shù)的高效性。

1 3D打印技術(shù)的含義

3D打印技術(shù)（3D im ensional Printing）在制造行業(yè)中得到迅速發(fā)展應(yīng)用，是一種具有劃時代意義的新式打印技術(shù)。該技術(shù)具有良好的生產(chǎn)應(yīng)用特征，在應(yīng)用管理過程中，使用計算機(jī)軟件，建立信息立體數(shù)據(jù)模型，再使用3D打印機(jī)，將所需模型進(jìn)行制作，3D打印技術(shù)也可以被理解成增材制造技術(shù)。

2 3D打印技術(shù)的技術(shù)層次分析

2.1 技術(shù)內(nèi)容

對于3D打印技術(shù)而言，進(jìn)行技術(shù)操作時需要根據(jù)技術(shù)特點(diǎn)對技術(shù)應(yīng)用方式進(jìn)行解析。3D打印技術(shù)在應(yīng)用時需要建立信息數(shù)據(jù)模型，應(yīng)用粉末狀金屬以及其它復(fù)合型材料進(jìn)行打印。該技術(shù)通常被用來構(gòu)建物體的空間形態(tài)，在打印過程中做到技術(shù)成型，給予人們最直接的視覺體驗(yàn)。

3D打印技術(shù)在應(yīng)用過程中，可以通過多個工作模式完成。立體固化模型技術(shù)是3D打印技術(shù)應(yīng)用最廣泛的技術(shù)之一，進(jìn)行模型制作是，對材料選擇應(yīng)用和模具制作處理等工序都有著極為嚴(yán)格的要求?！按蛴　边^程中使用的主要原料為液態(tài)光敏樹脂，使用過程中利用模具實(shí)現(xiàn)樹脂處理過程。立體固化模型技術(shù)有簡稱為SLA。是3D打印技術(shù)中的常見技術(shù)之一。

FDA簡稱容積成型技術(shù)，源于20世紀(jì)80年代，該類技術(shù)在操作使用過程中，具有較好的針對性，針對中型小型器件制作成型，具有污染小，工藝高，成本低的特點(diǎn)，最重要的是使用完畢后可以對材料進(jìn)行回收。相對的是，F(xiàn)DA對模型的細(xì)節(jié)掌控不到位，使用過程中的精度控制難度大，制作工作效率低等特點(diǎn)，這一技術(shù)目前也處于研究改進(jìn)的工作狀況下。

2.2 技術(shù)特點(diǎn)

3D打印技術(shù)在應(yīng)用過程中，具有很多應(yīng)用技術(shù)特點(diǎn)，應(yīng)用時也可以創(chuàng)造很多的經(jīng)濟(jì)效益和社會利益。在3D打印技術(shù)應(yīng)用過程中匯總，可以很好的驗(yàn)證創(chuàng)意想法的可行性，在應(yīng)用軟件上也可以對數(shù)據(jù)參數(shù)做出分析，進(jìn)行材料選擇和應(yīng)用制作，最終將3D打印技術(shù)模型進(jìn)行展開處理，對具體的應(yīng)用范圍進(jìn)行劃分。

3D打印技術(shù)在應(yīng)用過程中可以對材料數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范劃分，在軟件使用上設(shè)定規(guī)范參數(shù)，通過3D打印技術(shù)將設(shè)計模型通過立體的方式呈現(xiàn)出來，應(yīng)用不同的材料，完成模型的制作演算，按照比例進(jìn)行工作推演。

網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)為3D打印技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐提供了工作前提，網(wǎng)絡(luò)科學(xué)技術(shù)在不斷發(fā)展，信息技術(shù)水平也得到了顯著提升。因此在工作過程中需要進(jìn)行有效的工作處理，滿足不同工作人員的工作需求，更好的實(shí)踐打印處理工作流程，需要注意的是3D打印技術(shù)在應(yīng)用過程中需要配置信息硬件設(shè)施和專業(yè)的技術(shù)打印人員才能順利完成后續(xù)的工作工序。

3 3D打印技術(shù)在建筑領(lǐng)域中的應(yīng)用范圍

3D打印技術(shù)在建筑領(lǐng)域中發(fā)揮出了中要的應(yīng)用作用，也被社會廣泛關(guān)注，在被關(guān)注過程中，應(yīng)用水平也逐漸得到提升，新技術(shù)的使用為建筑領(lǐng)域帶來了新的生機(jī)與活力，讓建筑項目中的更多工作順利開展。

3.1 前期的建筑設(shè)計

在建筑工程中的設(shè)計階段，建筑設(shè)計工作順利得到應(yīng)用，它是建設(shè)工程的主要工作內(nèi)容。在應(yīng)用時也對后續(xù)的工作建造、驗(yàn)收、使用等施工工序起重要作用?，F(xiàn)如今，人們對建筑項目的要求越來越高，設(shè)計因素也成為了建筑項目自身附加價值。而它也可以在工程施工后期作為建筑工程領(lǐng)域的重點(diǎn)為工程設(shè)計，創(chuàng)造工作便利性。3D打印技術(shù)能將設(shè)計方案很好的呈現(xiàn)出來，根據(jù)設(shè)計圖紙的繪制，按照比例將建筑類型以模型的形式展現(xiàn)，起到很好的預(yù)估效果，這樣也能減少設(shè)計工作誤差的工作現(xiàn)象出現(xiàn)。在建筑工程開工前，可以做好充分的準(zhǔn)備工作，以便于更好的應(yīng)對建筑施工設(shè)計過程中出現(xiàn)的工作問題。3D打印技術(shù)的應(yīng)用也很好的彌補(bǔ)了建筑工程工作領(lǐng)域中存在的不足。

3.2 施工應(yīng)用

在建筑施工階段，3D打印技術(shù)得到了很好的應(yīng)用，在施工過程中對施工的客觀因素進(jìn)行分析，需要在施工過程中主觀掌控工作訴求，分析工作差異性，將建筑工程中的具體工作內(nèi)容做出判定，防止建筑施工過程中的工作沖突。目前的建筑工程施工工藝復(fù)雜，施工難度大，在施工過程中也有很多需要注意的地方，3D打印技術(shù)的應(yīng)用就很好的改善了施工情況，通過構(gòu)建三維模型更好的對施工操作，測量，以及工期推算進(jìn)行掌握，降低了施工工序變更問題，以及建設(shè)過程中的操作失誤率。

4 3D打印在建筑領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢

項目建設(shè)的高效性，3D打印技術(shù)發(fā)揮出了工程項目高效建設(shè)的工作特點(diǎn)，對建筑施工過程中的工作細(xì)節(jié)很好的進(jìn)行把握，大大降低的工程施工周期，節(jié)約了建筑施工成本。

優(yōu)化施工環(huán)節(jié)，優(yōu)化施工環(huán)節(jié)以后就增加了人員的利用率，在施工過程中降低了人力物力的使用，幫助施工單位預(yù)留更多的利益空間。

直觀的建筑模型效果，通過制作模型提升了建筑施工的可行性，在施工過程中可以減少腳手架的搭建和模板的使用，簡化施工流程，緩解施工人員的工作壓力。

綠色低碳環(huán)保，可以在工程項目施工建設(shè)過程中落實(shí)可持續(xù)的工程建設(shè)發(fā)展觀，在設(shè)計過程中將低碳環(huán)保的工作理念順利應(yīng)用，保證建筑的科學(xué)性和環(huán)保性。

5 結(jié)束語

3D打印技術(shù)在建筑項目建設(shè)工作中不斷得到實(shí)踐，在實(shí)踐過程中趨于成熟，但是建筑本身依舊存在一定的技術(shù)瓶頸。雖然3D打印技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用在設(shè)計領(lǐng)域，但是想要在建筑領(lǐng)域中普及應(yīng)用還需要一段時間的磨合，將來建筑結(jié)構(gòu)建筑形式會出現(xiàn)很多工作變化，會以全新的設(shè)計邏輯以及建造模式展現(xiàn)出來，實(shí)現(xiàn)新一代的建筑體系工作構(gòu)建。在未來的數(shù)字化發(fā)展工作進(jìn)程中，新的建設(shè)技術(shù)必將顛覆傳統(tǒng)建筑行業(yè)的建設(shè)特點(diǎn)，形成新的建設(shè)體系和工作發(fā)展主流。

參考文獻(xiàn)

[1]鄒蕓鸝.“隨物賦形聚萬象”—3D打印技術(shù)在建筑設(shè)計中的創(chuàng)新應(yīng)用研究[D].湖南師范大學(xué)，2016.

[2]黃蓉.技術(shù)哲學(xué)視野中的3D打印技術(shù)探析[D].武漢科技大學(xué)，2015.

作者簡介

張舒沄（1989-），女，漢，福建，助教，研究生，上海電機(jī)學(xué)院，工業(yè)設(shè)計。endprint