3d打印实验结果分析 3d打印实验结论

科学家如何从人体细胞中3D打印出一个微小的心

科学家利用人体组织3D打印出一个兔子大小的心。高级科学。（作者：2019年） 它有四个腔室，血管和搏动——有点像。

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首先，科学家们用人体组织打印了一个心。周一（4月15日）发表在《科学》杂志上的一项研究显示，尽管心比人的心小得多（只有兔子的大小），要使心像正常心一样工作还有很长的路要走，但概念验证实验终可能会产生可用于人体的个性化器官或组织先进科学。

为了打印心，以色列特拉维夫大学的研究人员首先从一名患者身上采集了一小块脂肪组织样本。在实验室里，他们将这些组织分离成组成细胞和细胞所在的结构，称为细胞外基质。[7 3D打印在医学上的酷用法]

使用基因工程，科学家们然后调整各种成分，重新编程一些细胞成为心肌细胞，或者心肌细胞，一些细胞成为血管生成细胞。

研究者们然后装载这些细胞-作为“生物墨水”-根据从病人身上采集的CT扫描和艺术家对心的描绘，进入打印机，该打印机已被编程为打印心。这台打印机用了3到4个小时来打印带有基本血管的小心。然后研究人员将心孵育，并给它供氧和营养。几天之内，这些细胞开始自发地跳动。

，但这种跳动与健康的人类心所做的并不完全一样特拉维夫大学组织工程和再生医学实验室的实验室、研究合著者阿萨夫夏皮拉说：“我们需要细胞同步跳动，而不仅仅是单个细胞。”。为了让心有效地将血液泵入体内，它的细胞需要同步跳动——这是3D打印心还没有做到的。”“现在我们正在努力使组织成熟，”Shapira说，

终，一个个性化的3D打印心可能会缓解患者可获得的移植器官的短缺，也可以规避与移植他人器官相关的一些风险，即，Shapira告诉Live Science，人体的免疫系统可以排斥这些外来组织，

Camila Hochman Mendez，德克萨斯心研究所器官、修复和再生研究实验室的助理主任，他没有参与这项研究，他说，新的发现是“真正的创新和推动领域的前进”，通过证明一些比心的一面墙更复杂的东西可以被打印出来。但研究结果也“显示了该领域仍面临的所有障碍，”她补充道，

为了打印出一个完整的、功能齐全的心，科学家们需要打印出一个更高分辨率的器官——一个可以携带氧气和营养物质的血管更多的器官，霍奇曼·门德斯告诉《生活科学》。但要做到这一点，需要数月的打印时间——这是细胞无法存活的时间跨度。

研究人员强调，微小的心仍然是“概念的证明”，但他们希望找到一种方法，在未来创造出更密集的血管。

当然，如果我们需要制造更大的“心，这将是昂贵的，它将需要更多的时间来打印和更多的材料将需要从病人身上提取，”Shapira说。

确实，在医生办公室的3D打印机上简单地点击“print”变得司空见惯之前，还需要更多的研究。

是由3D打印7种食物你的心会讨厌15种可以3D打印的奇怪的东西

初发表在《生命科学》

3D打印机常见实现方法

3D打印机常见实现方法

3D打印是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。打印机通过读取文件中的横截面信息，用液体状、粉状或片状的材料将这些截面逐层地打印出来，再将各层截面以各种方式粘合起来从而制造出一个实体。这种技术的特点在于其几乎可以造出任何形状的物品。打印机打出的截面的厚度(即Z方向)以及平面方向即X-Y方向的分辨率是以dpi(像素每英寸)或者微米来计算的。一般的厚度为100微米，即0.1毫米。打印出来的“墨水滴”的直径通常为50到100个微米。 用传统方法制造出一个模型通常需要数小时到数天，根据模型的尺寸以及复杂程度而定。而用三维打印的技术则可以将时间缩短为数个小时，当然其是由打印机的性能以及模型的尺寸和复杂程度而定的。传统的制造技术如注塑法可以以较低的成本大量制造聚合物产品，而三维打印技术则可以以更快，更有弹性以及更低成本的办法生产数量相对较少的产品。一个桌面尺寸的三维打印机就可以满足设计者或概念开发小组制造模型的需要。

常见的技术

目前市场上的快速成型技术分为3DP技术、FDM熔融层积成型技术、SLA立体平版印刷技术、SLS选区激光烧结、DLP激光成型技术和UV紫外线成型技术等。其中，采用FDM熔融层积成形技术的3D打印机花费的成本较低，且占用的成本小，大部分面向普通消费者的3D打印机都采用此技术。

1.3DP技术：

采用3DP技术的.3D打印机使用标准喷墨打印技术，通过将液态连结体铺放在粉末薄层上，以打印横截面数据的方式逐层创建各部件，创建三维实体模型，采用这种技术打印成型的样品模型与实际产品具有同样的色彩，还可以将彩色分析结果直接描绘在模型上，模型样品所传递的信息较大。3DP技术工作原理是，先铺一层粉末，然后使用喷嘴将粘合剂喷在需要成型的区域，让材料粉末粘接，形成零件截面，然后不断重复铺粉、喷涂、粘接的过程，层层叠加，获得终打印出来的零件。

3DP技术的优势在于成型速度快、无需支撑结构，而且能够输出彩色打印产品，这是其他技术都比较难以实现的。3DP技术的典型设备，是3DS旗下zcorp的zprinter系列，也是3D照相馆使用的设备，zprinter的z650打印出来的产品可以输出39万色，色彩方面非常丰富，也是在色彩外观方面，打印产品接近于成品的3D打印技术。

但是3DP技术也有不足，首先粉末粘接的直接成品强度并不高，只能作为测试原型，其次由于粉末粘接的工作原理，成品表面不如SLA光洁，精细度也有劣势，所以一般为了产生拥有足够强度的产品，还需要一系列的后续处理工序。此外，由于制造相关材料粉末的技术比较复杂，成本较高，所以3DP技术主要应用在专业领域，桌面级别一个PWDR项目在启动，但仍然处于0.1状态，尚需观察后续进展。

2.FDM熔融层积成型技术：

FDM熔融层积成型技术是将丝状的热熔性材料加热融化，同时三维喷头在计算机的控制下，根据截面轮廓信息，将材料选择性地涂敷在工作台上，快速冷却后形成一层截面。一层成型完成后，机器工作台下降一个高度(即分层厚度)再成型下一层，直至形成整个实体造型。其成型材料种类多，成型件强度高、精度较高，主要适用于成型小塑料件。

FDM技术的优势在于制造简单，成本低廉，但是桌面级的FDM打印机，由于出料结构简单，难以控制出料形态与成型效果，同时温度对于FDM成型效果影响非常大，而桌面级FDM 3D打印机通常都缺乏恒温设备，因此基于FDM的桌面级3D打印机的成品精度通常为0.3mm-0.2mm，少数高端机型能够支持0.1mm层厚，但是受温度影响非常大，成品效果依然不够稳定。此外，大部分FDM机型制作的产品边缘都有分层沉积产生的“台阶效应”，较难达到所见即所得的3D打印效果，所以在对精度要求较高的快速成型领域较少采用FDM。

3.SLA立体平版印刷技术：

SLA立体平版印刷技术以光敏树脂为原料，通过计算机控制激光按零件的各分层截面信息在液态的光敏树脂表面进行逐点扫描，被扫描区域的树脂薄层产生光聚合反应而固化，形成零件的一个薄层。一层固化完成后，工作台下移一个层厚的距离，然后在原先固化好的树脂表面再敷上一层新的液态树脂，直至得到三维实体模型。该方法成型速度快，自动化程度高，可成形任意复杂形状，尺寸精度高，主要应用于复杂、高精度的精细工件快速成型。

4.SLS选区激光烧结技术：

SLA立体平版印刷技术是通过预先在工作台上铺一层粉末材料(金属粉末或非金属粉末)，然后让激光在计算机控制下按照界面轮廓信息对实心部分粉末进行烧结，然后不断循环，层层堆积成型。该方法制造工艺简单，材料选择范围广，成本较低，成型速度快，主要应用于铸造业直接制作快速模具。 激光烧结技术虽然优势非常明显，但是也同样存在缺陷，首先粉末烧结的表面粗糙，需要后期处理，其次使用大功率激光器，除了本身的设备成本，还需要很多辅助保护工艺，整体技术难度较大，制造和维护成本非常高，普通用户无法承受，所以应用范围主要集中在高端制造领域，而尚未有桌面级SLS 3D打印机开发的消息，要进入普通民用领域，可能还需要一段时间。

5.LOM分层实体制造法：

LOM分层实体制造法以片材(如纸片、塑料薄膜或复合材料)为原材料，激光切割系统按照计算机提取的横截面轮廓线数据，将背面涂有热熔胶的纸用激光切割出工件的内外轮廓。切割完一层后，送料机构将新的一层纸叠加上去，利用热粘压装置将已切割层粘合在一起，然后再进行切割，这样一层层地切割、粘合，终成为三维工件。LOM 常用材料是纸、金属箔、塑料膜、陶瓷膜等，此方法除了可以制造模具、模型外，还可以直接制造结构件或功能件。

6.DLP激光成型技术：

DLP激光成型技术和SLA立体平版印刷技术比较相似，不过它是使用高分辨率的数字光处理器(DLP)投影仪来固化液态光聚合物，逐层的进行光固化，由于每层固化时通过幻灯片似的片状固化，因此速度比同类型的SLA立体平版印刷技术速度更快。该技术成型精度高，在材料属性、细节和表面光洁度方面可匹敌注塑成型的耐用塑料部件。

7.UV紫外线成型技术：

UV紫外线成型技术和SLA立体平版印刷技术比较相似类似，不同的是它利用UV紫外线照射液态光敏树脂，一层一层由下而上堆栈成型，成型的过程中没有噪音产生，在同类技术中成型的精度，通常应用于精度要求高的珠宝和手机外壳等行业。 ;

LCD光固化3d打印机的打印速度很快吗？

LCD光固化3d打印机的打印速度并不是很快，它是根据你所需要打印的东西，有时候速度是很快的，比如打印简单的东西。

探究的一般过程是从发现问题、提出问题开始的,发现问题后,根据自己已有的知识和生活经验对问题的作出设．设计探究的方案,包括选择材料、设计方法步骤等．按照探究方案进行探究,得到结果,再分析所得的结果与设是否相符,从而得出结论．并不是所有的问题都一次探究得到正确的结论．有时,由于探究的方法不够完善,也可能得出错误的结论．因此,在得出结论后,还需要对整个探究过程进行反思．探究实验的一般方法步骤：提出问题、做出设、制定、实施、得出结论、表达和交流．

科学探究常用的方法有观察法、实验法、调查法和资料分析法等．

观察是科学探究的一种基本方法．科学观察可以直接用肉眼,也可以借助放大镜、显微镜等仪器,或利用照相机、录像机、等工具,有时还需要测量．科学的观察要有明确的目的；观察时要全面、细致、实事求是,并及时记录下来；要有、要耐心；要积极思考,及时记录；要交流看法、进行讨论．实验方案的设计要紧紧围绕提出的问题和设来进行．在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同外,其它条件都相同的实验,叫做对照实验．一般步骤：发现并提出问题；收集与问题相关的信息；作出设；设计实验方案；实施实验并记录；分析实验现象；得出结论．调查是科学探究的常用方法之一．调查时首先要明确调查目的和调查对象,制订合理的调查方案．调查过程中有时因为调查的范围很大,就要选取一部分调查对象作为样本．调查过程中要如实记录．对调查的结果要进行整理和分析,有时要用数学方法进行统计．收集和分析资料也是科学探究的常用方法之一．收集资料的途径有多种．去图书管查阅书刊报纸,拜访有关人士,上网收索．其中资料的形式包括文字、、数据以及音像资料等．对获得的资料要进行整理和分析,从中寻找。

影响FDM 3D打印效率的关键因素有哪些

你说的效率具体指什么？打印速度？打印精度？

FDM技术的打印机打印速度通常在<=200mm/s,速度是可以调节的，不过速度和精度是反比关系。打印精度另一方面的原因取决于打印机质量好坏，精细度越低打印效果就越好。

c4d上建的模型可以3d打印出来吗？

你好，c4d设计的三维模型可以用3d打印出来哦。3d打印切片软件可以识别的文件格式有STL或OBJ格式。所以，需要把c4d设计的三维模型导出为OBJ格式，然后就可以打印了。

可以，导出的格式根据你打印机来定哈，还有就是你给模型的材质贴图打不出来哟