- 上一篇：粉尘浓度测试的国内外发展研究现状
- 下一篇：国内外武器装备故障研究现状和参考文献
2013年，中科院研发出常温下的液态金属电路3D打印机[14]。刘静团队研发出纸上直接生成电子电路的技术，经测试导电性和可靠性均良好。该技术引入了气流控制下的液态金属喷墨原理，金属微滴表层在飞行过程中完成氧化，因而易于附着到纸张、塑料、砂纸、墙壁、玻璃、布料乃至树叶等基底表面上，使电路绘制一定程度上不再受基底材质的限。该团队成功配制了能在室温下流动的、以金属镓为主要成分的合金，作为打印电路的“墨水”；还设计了与“墨水”搭配的封装材料，该材料起初呈液态，碰到水分或温度升高便能逐渐固化。在打印电路板的同时，封装材料也由打印机同步喷射到电路之上，并固化成型，由此保障了柔性电路不因外力干扰而散乱[15][16]。
2014年，斯坦福大学的阿历克斯·贾伊斯等3人共同开发出了一种新型3D打印机配件Rabbit Proto，插进RepRap 3D打印机中，可同时兼容两种不同的挤出机，使得打印机不仅可以进行原型制造，还可以将模型内部的电路打印出来[17]。打印过程中，电子墨水和塑料墨水间自动切换。其中，导电材料的注射式挤出机喷嘴直径为1.37mm，并且有10ml的墨水储存空间。
电路制作是电子产品生产中极为重要的一环，高消耗、高成本、高污染的印刷电路板（PCB）传统制造技术远远不能满足正在快速扩张的全球电子产品市场的需求。目前，新型PCB制造技术主要研究方向是印刷和打印，并且喷墨印刷已在印刷机、打印头、墨水等方面取得重大突破[18][19]，而3D打印电路更侧重于产品模型与内部电路的同时制造[20~22],已开发出适合小批量定制化的生产方法[23]，暂时没有进入大规模工业生产。
3D打印的发展趋势
近日，知名的Research and Markets市场研究机构发布了一份关于3D打印的最新调查。报告显示，全球3D打印市场的需求正在以每年20%以上的速度增长，市场规模有望在2022年达到三百亿美元[24]。关于国内市场，英国增材制造联盟主席格瑞汉姆·卓曼曾在2014年预言，中国将会成为最大的3D打印市场，三年内产值可达百亿元[25]。
在个人消费领域，“个性化制造”的热潮兴起，技术进步使得桌面3D打印机的价格逐年下降，打印质量逐渐提高，多材料、多色等创新型打印机不断推出，以及开源的三维设计软件平台，都是桌面机销量的助推力。预计该市场仍会保持相对稳定的增长速度，不仅拉动桌面打印设备的需求，同时也会促进打印耗材（以光敏树脂和塑料为主）的消费。
在工业消费领域，由于金属材料研究的持续进展，以及制造业中应用的普遍性，预计以SLS或SLM为主要成型工艺的3D打印机，将在未来获得相对较快的发展[26]。工业级设备增长的动力主要包括：客户对批量生产定制化产品的需求，政府和基金会对各种项目的投资。
随着智能制造的逐步成熟，信息、控制、材料等方面的新技术在制造业中得到普遍运用，3D打印技术将向着更高层面进步。未来，3D打印的发展，将呈现出精密化、智能化、通用化以及便捷化等主要趋势[7]，包括但不限于：提升打印速度、效率和精度；开发新型工艺，提高产品表面质量及力学性能；开发多样化新型材料，降低污染和成本；简化打印的操作流程，设计制造一体化；拓展各领域的创造性应用等等。