[摘      要]  随着科技的发展，各种各样的新型科学技术随之出现。3D打印技术的出现轰动了全国，并在一些地区和一些领域进行推广，取得了有目共睹的成果，所以3D打印技术受到人们的热捧。自2011年以来，3D打印技术应用于制造工商业，技术研究使用掌握在一些制造业企业手中。而在现如今的职业教育中，尤其是机械、材料方面的教学，3D打印技术没有做到相应的对接。探究3D打印技术与机械教学间的关系对接，以有助于机械教学的顺利进行。
　　[关  键  词]  3D打印技术;机械教学;机械零件模型;直观体验
　　[中图分类号]  G712           [文献标志码]  A            [文章编号]  2096-0603（2020）02-0078-02
　　 近些年来的科技发展速度前所未有，新技术、新科技层出不穷，令人目不暇接，各种科学技术的应用也在社会中快速推广。其中，3D打印技术很受人们的青睐，尤其在机械材料方面，认为其用途潜能和开发前途无量。这主要取决于3D打印技术的特点，下面就具体从3D打印技术的发展历史、原理特点、应用领域等方面進行分析。
　　 一、3D打印技术剖析
　　 （一）什么是3D打印技术
　　 我们可能认为3D打印技术是一项相当新的技术，但是这项技术其实是在20世纪80年代发明的。当然在那时，有许多同3D打印技术一样的新技术诞生。有史以来第一个3D打印专利于1986年成功发布，截止到今天，3D打印技术已经发展得相当成熟。例如前段时间就有新闻报道，我们已经用3D打印技术打印出二层办公楼，使用寿命长达50年。3D打印技术其实是一种在计算机中以数字模型为基础，运用粉末状的金属、塑料、砂、陶瓷、尼龙、石膏、橡胶等黏合材料，通过一定的设备逐层打印的方式来构造物体的技术，是一种快速成型技术。
　　 （二）3D打印技术原理特点
　　 3D打印技术的原理是将一些装有粉末状（液体状和片状）的金属、塑料、砂、陶瓷、尼龙、石膏、橡胶等可黏合的原材料的打印设备在与计算机连接后，通过计算机的控制可以把这些“打印材料”根据数字建模一层层叠加起来，最终把计算机上的数字模型变成实物。3D打印机就是一种可以“打印”出真实的3D物体的一种设备，比如打印一个立体玩具、打印一个立体手办，也可以打印各种立体模型，只要一般能够想到的立体物件，它都能办到。之所以称其为“打印机”，主要原因是它参照了普通打印机打印的技术原理，3D打印技术的逐层打印的方式与普通打印机的喷墨打印方式十分相似，不过一个是立体的，一个是平面的。3D打印技术的打印机通过读取计算机数据中的横截面信息，用粉末状（液体状或片状）的材料将这些截面逐层地打印出来，再将每层截面以各种方式黏合起来从而制造出一个立体实体。有3D打印技术的这种特点，我们通过它几乎可以造出任何形状的物品。
　　 话说回来，如果我们现在需要一个模型，若用以前传统方法来制造的话，先要设计数字模型，再根据模型数据设计制造出各个部分的模具，再通过模具造出模型各部分然后将它们组合在一起，一个模型就做好了。而要做出一个这样的模型需要数小时，复杂的甚至要数天。而用3D打印的技术制作模型，过程就没有那么复杂，只需要在计算机上做好数字模型，准备好原材料，连接3D打印机开始工作就好，工作人员只需要适当控制，进行制作速度修正（有些材料需要一定时间的凝固成形），从这一点就可以看出3D打印技术的速度更快。另外，3D打印技术的原材料成本较低，而成本低的材料就可以大量生产产品，这可以看出3D打印技术的另一个优势。还有就是3D打印机体积小，能节省大量空间，很适合一些设计者或概念开发小组。
　　 （三）3D打印技术应用领域
　　 3D打印存技术应用领域广泛，既取决于它的高效率，还取决于它的包容性。它的包容性是可以用多种打印原材料和多种的打印方式来构建和创建物件。根据这些特性，才让3D打印技术应用在很多领域。比如在航空航天领域，3D打印技术可以打印鹰眼警用无人机结构件、火箭离子推进器筛网、航天器芯片散热器、金属3D打印航空涡喷发动机等;比如在汽车制造领域，3D打印技术可以打印车架、保险杠、油箱、进气罩、油泵、阀门、汽车仪表盘等;还比如在医疗领域，3D打印技术可以打印3D打印术前模型，3D打印手术导板，3D打印脊柱、膝关节和髋关节假体等;再比如在文化创意领域，3D打印技术能够打印人物模型、珠宝首饰、卡通漫画手办等。涉及领域之多足见3D打印技术在生活之中的广泛应用，几乎在生活中的方方面面都能找到可能。
　　 二、3D打印技术对机械教学的启迪
　　 （一）传统机械教学
　　 机械教育是一门具有很强理论性和实践性的课程，机械理论和机械实践这些基础对机械教育尤为重要。而在传统的机械教学中，大多注重理论教育，对实践教育是有心无力的状态，为什么这么说呢？按理来说，实践教育是可以把枯燥而又抽象的机械原理变得直观生动的，实践可以让学生眼、手、脑并用，互相配合，让学生看、做、想结合，加深学生对机械原理的理解，并留下深刻的印象。所以机械实践教学中需要一些机械零件模型，而机械零件模型在数量上难以满足人手一件的需求，而且有些教学用的机械零件模型造价昂贵，只能让学生进行观摩。课堂上要实际操作机械零件模型，由于学生众多，课堂时间有限，分配到每个学生身上的体验时间很少，大多数学生根本没机会上手进行实际操作，，这也大大影响了整个机械教育教学的质量。当然，学校也通过其他方法来解决机械模型稀缺的问题，比如理论联系实践，在生活中引入常见的事物，或者利用多媒体制作一些简单的动画进行演示，又或者是让学生自己动手自制一些模型与实物对比。学校想通过这些方法改变枯燥抽象的机械教育方法，来增加直观性和互动性培养学生的学习兴趣。但是想法很丰满，现实很骨感，这些方法对于那些想象力、空间能力、抽象能力较强的学生来说有一定的帮助，但是对于普通学生来说只靠看演示根本没办法理解体会原理，机械零件模型对他们的学习来说很重要。若不解决这些问题，不但不会让他们对机械教学产生兴趣，甚至还会因为看不懂、想不透原理而摸不着头脑，然后学生可能就会逐渐失去信心，甚至产生厌学情绪，这样很不利于机械教学。

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