2019年1月12日，一座长26.3米、宽度3.6米的拱桥在上海科普公园落成，这座看似普通的桥，其实拥有很高的技术含量。不同于一般桥，它是使用3D打印混凝土技术分别打印出桥梁各个部件，并运用现代施工技术拼装完成的。

首座3D打印桥在上海科普公园落成

飘带造型的桥栏板、珊瑚纹路的桥面，好似一座“迷你”赵州桥横卧于池塘之上。别小瞧，它可是目前全球最大规模的混凝土3D打印步行桥。

据央视网介绍，这座桥利用两台机器臂3D打印系统，共耗时450小时打印完成，全长26.3米、宽度3.6米。据研发团队表示，这座桥进行了1:4缩尺实材桥梁破坏测试。也就是说，这座3D打印桥可以满足“站满行人”的荷载要求，你敢来尝试吗？

3D打印世界最大步行桥

值得一提的是，这无论是在国内还是国外，都是一项重大突破。虽然近年来很多国外科技界都致力于3D混凝土打印建造的技术攻关，但将其用于实际工程暂时还没有。因此，可以说上海3D打印桥的建成，意味着我国在该领域中已经跨入世界先进水平。

3D打印技术引领世界潮流

3D打印是制造业领域正在迅速发展的一项新兴技术，被称为“具有工业革命意义的制造技术”。3D打印技术是指通过连续的物理层叠加，逐层增加材料来生成三维实体的技术，与传统的去除材料加工技术不同，因此又称为增材制造(AM，Additive Manufacturing).

区别于传统的“减材制造”3D打印是“增材制造”的主要实现形式，“增材制造”的理念。传统“减材制造”一般是在原材料基础上，使用切割、磨削、腐蚀、熔融等办法，去除多余部分，得到零部件，再以拼装，焊接等方法组合成最终产品。“增材制造”则无需毛坯和模具，而是直接根据计算机图形数据，通过增加材料的方法生成任何形状的物体，简化产品的制造程序，缩短产品的研制周期，提高效率并降低成本。

3D打印机是3D打印的核心装备，它是集机械、控制及计算机技术等为一体的复杂机电一体化系统，主要由高精度机械系统、数控系统、喷射系统和成型环境等子系统组成。日常生活中使用的普通打印机可以打印电脑设计的平面物品，而所谓的3D打印机与普通打印机工作原理基本相同，只是打印材料有些不同，普通打印机的打印材料是墨水和纸张，而3D打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”，是实实在在的原材料，这次上海的3D打印桥更是将材料扩展到混凝土，可以说3D打印技术的一大突破。

3D打印桥梁

打印机与电脑连接后，通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。通俗地说，3D打印机是可以“打印”出真实的3D物体的一种设备，比如打印一个机器人、打印玩具车，打印各种模型，甚至是食物等等。之所以通俗地称其为“打印机”是参照了普通打印机的技术原理，因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。这项打印技术称为3D立体打印技术。

我国3D打印技术领先全球

作为现在智能建造的重要方式，3D打印技术生产的器件精度高、生产速度快，可以说3D打印技术未来可期。其中，最关键的是，3D打印技术除了在上述领域中广泛运用以外，在航空航天领域应用起来更是得心应手，并且各种优势数不胜数。就像之前发射的高分五号卫星，就有多个3D打印装备器件成功运用。

不仅如此，央视网也在报道中指出，我国实现了用3D打印技术生产飞机零配件，这样就无需再经过切削打磨，才能制造出所需的零配件，而是通过打印机一层一层打印出来。与传统方法制造的零配件粗糙且需要后续加工不同的是，利用3D打印技术制造的零配件，光滑并且零件性能更加优秀。

3D打印机

事实上，3D打印技术“生产”飞机，除了零配件具备以上特点以外，在时间上也会节省很多。要知道，当初我国至少花了10年事件才研发出歼-10战机，而歼-15的开发只花了3年年事件。据总师孙聪介绍，3D打印技术的应用，给歼-15舰载机的成功作出了很大贡献。其中，歼-15的主承力部分，包括起落架，都是由3D打印机喷出的高强度钛合金粉末制成的。

此外，国产大飞机也应用了3D打印技术，类似这种样例在我国非常多见。有意思的是，3D打印技术并非我们在开发，“全球霸主”美国也不例外。但是，之前美国陆战队F-35B战机地勤人员，非常骄傲地展示了最新的3D打印飞机零件，却被眼见的网友发现，这竟然是由中国制造的3D打印机生产的。难怪2015年时有专家预测，未来5年左右我国3D打印技术将超美国。