随着新的疫情流行病在世界上的不断蔓延，包括美国和意大利,在内的许多受灾最严重的地区出现了卫生和医疗用品短缺，用于检测的口罩、呼吸器、鼻拭子和咽喉拭子以及其他基本用品一直供不应求。
3D技术成拯救生命的奇迹在关键时刻，3D打印技术已经成为拯救生命的奇迹。上周，包括佛罗里达大学、哈佛大学和斯坦福大学在内的一个机构联盟宣布，他们已经与美国食品和药物管理局(FDA)谈判，为3D打印测试样品的生产制定通用指南。与此同时，马萨诸塞州,萨默维尔市,的3D打印技术开发商和制造商formlabs将在其俄亥俄州工厂投资250台打印机，生产用于检测新冠状病毒的鼻拭子。事实上，3D打印也为抗击中国新冠疫情做出了贡献，上海市的一家科技企业应用了3D打印技术，“打印”隔离病房帮助湖南的湖北，利用3D技术生产了一批医用护目镜，拯救了防疫第一线。它的重量只有普通护目镜的3/4，同时，它可以根据个人面部数据进行定制。
3D技术并非新鲜事3D打印技术的快速发展让人们不禁要问:还有什么是你不能用神奇的3D打印做的？3D打印并不是什么新鲜事，它的前身是快速原型制造，在20世纪80年代已经应用于工业设计和生产过程。当时，目前使用的所有3D打印技术都已基本开发出来，相反，3D打印这个名字出现得很晚，直到1995年，两位麻省理工学院的毕业生吉姆·布雷特和蒂姆·安德森才首次提出了“3D打印”的概念。尽管3D打印技术有很多种，但想法是一样的，技术术语是“分布式材料制造”。让我们举一个每个人都容易理解的例子:一个人做一个柜子需要很长时间。如果你想加速，你必须增加人数，但是如果人数是固定的，你怎么能加快生产速度呢？那就是做一堆积木，然后找个人按照一定的形状把积木堆起来，再把它们粘在一起，只要他能看懂说明书。
3D打印具有许多独特的特点与传统的加工方法相比，3D打印具有许多独特的特点。首先，用传统的冲压方法生产一个小汽车零件需要几个步骤。首先，必须有一个冲压模具，这个模具就像月饼的封口，决定了零件的形状，一般来说，它是由高硬度、高韧性的特种模具钢制成的，模具分为上模具和下模具，上模安装在压机上，允许下模高速压制，要加工的材料就像用来做月饼的面团。当挤压这么短的时间，面团将采取模具的形状，之后，多余的零件将被车床移除，零件将通过几个机械过程完成，如研磨和抛光。
3D打印制作相同零件的程序首先，在计算机上绘制零件的设计图纸，然后将设计数据导入3D打印机，零件就可以开始制造了。以熔融沉积3D打印机为例。预先准备好的塑料和石蜡等低熔点导线由3D打印机的喷嘴加热，然后喷出。在计算机的控制下，喷嘴在空间中由低到高逐层拉伸，最终形成零件，无需任何后处理。如果事先只有图纸，并且没有计算机可以直接使用的建模数据，则必须在计算机中重新建立模型以绘制设计图纸。其次，3D打印是一种添加材料的制造技术。也就是说，与传统的切削材料制造技术(如车床加工)不同，产品是通过直接在空间堆积原材料来制造的。车床加工可以比作用刀、轴和锤子进行的石雕和切割。最后的作品只比原石少一点点，另一方面，3D打印就像泥塑，塑造图像的组件是连续叠加的，最终的作品只是比最初的泥塑多了很多，有了这两个不同于其他前辈的特点，3D打印能够在机械制造技术的武林中独树一帜。
3D打印技术，生物材料也可以打印出来3D打印技术诞生后，人们发明了3D生物打印来解决移植器官来源有限的问题。因为在现有的医疗方法中，获得一个器官的前提是丧失另一个人的器官，而主动或被动丧失的器官数量远远少于所需数量。基于现有打印技术的3D生物打印机使用生物材料，可以将细胞、生长因子等活性成分复合，从而层层构建活体组织。研究人员将从骨髓、脂肪等组织中提取的干细胞或不同活性因子复合到液体材料中进行印刷，并通过印刷头将液体按照一定的图案印刷在接收平台上。每次打印头打印一层，它会把刻度提高一层，然后开始打印下一层图案，从而逐渐实现人工组织的形成。该过程类似于工业应用中普通3D打印的模型制造。
3D打印也广泛应用于其他生物领域目前，医用钛合金人工骨、人工关节等已广泛采用3D打印技术。首先通过ct或核磁共振成像技术获得患者身体的精确三维结构，然后通过计算机处理数据，完成个性化设计。之后，通过3D打印生成独特的人工骨，大大提高了患者的治疗质量。2017年，美国西北大学的一个研究小组使用3D打印技术将明胶打印成类似卵巢组织的结构。然后将从小鼠中提取的卵泡和产生激素的细胞植入明胶骨骼，获得3D打印的人工卵巢组织，在将人工卵巢移植到去卵巢小鼠体内后，其显示出卵巢功能良好的特征，允许正常排卵，并且在小鼠经历多代生殖后没有发现儿童异常。
尽管人工制造组织或器官的最终人类梦想还很遥远，3D打印已经帮助我们迈出了开创性的一步。
閱讀更多 人工智能天天見 的文章
