师：相信3D打印大家已不再陌生，随着3D打印技术的不断发展，它已经进入了寻常百姓家中。许多中小学校都配备了3D打印机，同时开设了3D打印课程。看，就有这样一位同学，源于一次小小的值日，竟摘得了国赛二等奖。下面就让我们一起来看一看他是怎样利用3D打印技术为校园生活做贡献的。请思考，郑博同学经过了哪几个步骤，将一个问题付诸实践，从想法变为现实，变不可能为可能的呢？

　　平时我们擦黑板时，经常会让粉笔灰粘在黑板擦上。这样我们就得用力拍打黑板擦，粉笔灰便会漫天飞舞，既影响校园卫生，也让师生健康受到影响，还会污染环境。若用清水洗，黑板擦又不容易干，影响使用，极不方便。针对这个问题，我设计了一款黑板擦粉尘清除器。这是我用3D one软件设计的黑板擦粉尘清除器，它的外观是个圆柱体。这里是用来固定黑板擦的，黑板擦连同它一起放置在这里。这里放置着一个马达，当马达启动时，粉笔灰会从这个小孔中抖落下去，落到下面这个盖子中。当马达关闭的时候，我们可以把这个盖子取出来，将粉笔灰倒在垃圾桶里，这样可以减少污染。

　　下面我给大家演示一下，我们把黑板刷放在里面，盖上盖子，不让粉笔灰飘出来。启动马达，黑板刷粉尘清除器就开始工作了，几分钟之后关掉马达，拿出黑板擦，我们可以看到黑板擦已经很干净了。我们拿出装粉笔灰的容器，把粉笔灰倒进垃圾桶。

　　郑博同学经过了哪几个步骤呢？非常好，郑博同学在实际生活需求中发现问题，有效地利用了3D打印技术，将设计方案付诸实践变为现实。要成功设计一个3D作品，解决生活中的问题，首先我们要弄明白什么是3D打印，3D打印技术又是什么？请思考，什么是3D打印？3D打印机和普通打印机有什么不同呢？

　　3D打印是什么？在电影《十二生肖》中，成龙用扫描手套对兽首珍宝全方位扫描，同一时间用一种神秘技术就将兽首一模一样地打印出来，这种神秘技术就是3D打印。那么，什么是3D打印呢？3D打印是一种快速成型技术，以数字化模型文件为基础，利用粉末状金属或塑料等粘合材料，通过逐层打印的方式来制造物体。3D打印机制作一个模型只需几个小时，数字化模型文件就是3D模型，可以通过软件建模、三维扫描、照片建模和网络平台下载等方式获取。小到一根牙刷、一个玩具零件，大到一辆汽车、一幢房子，都能实现私人定制。只要发挥想象，绝对可以实现愿望。

　　当然，前提是要拥有一台3D打印机，而不是日常生活中的普通打印机。虽然这两台机器都是依据计算机指令把想要的东西打印出来，但它们有一个很大差别，就是打印方式不同。普通打印机的打印方式就像拿一支笔在纸上画，而3D打印机的打印方式好比堆积木，需要一层一层积累，才能堆积成一个模型，只不过3D打印每层的厚度只有零点几毫米。除此之外，3D打印机和普通打印机的另一个差别是使用材料不同，普通打印机的打印材料由传统的墨水和纸张组成，而3D打印机可供使用的材料更多，如工程塑料、树脂、石膏、粉末，甚至玻璃、钛合金等等。目前使用最广泛的是聚乳酸PLA塑料，它是一种新型的生物降解材料，提取于日常食物玉米，具备优良的透明度、光泽、可塑性，而且无毒、无味、耐菌，是公认的环保材料。

　　那什么是3D打印技术呢？3D打印技术，专业名称称为快速成型技术，又称为快速原型制造技术，简称RPM。3D打印技术是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或者塑料等可粘合材料，通过逐层堆叠打印的方式构造物体的技术。它无需机械加工任何模具，能够直接从计算机图形数据中生成任何形状的零件，从而极大地缩短了产品的研制周期，提高了生产效率，降低了生产成本。

　　郑博同学之所以能够成功，依靠的就是3D打印技术。在他这个3D设计方案实施过程中，一个核心步骤是什么呢？对了，是三维建模、分层切割、打印成型和后期处理这几个步骤。那么第一步三维建模是基础，想一想三维建模有哪些方法呢？对了，第一种是软件建模方法，可以使用玛雅、3D Max等软件，从零开始建立三维数字化模型；第二种是通过专业网络平台直接下载；第三种是照片建模；第四种是三维扫描，可以通过专业扫描仪或者其他扫描设备获取对象的三维数据，并以数字化方式生成三维模型。

　　那么郑博同学用的是哪一种方式呢？非常好，他用的是三维软件建模的方式。3D建模软件有很多种，3D one就是一款专门为中小学生开发设计制造的软件。它的操作界面非常简洁，功能强大，操作简单，易于上手，实现了3D设计和3D打印软件的直接连接。并且提供了丰富的案例库，包括本地磁盘和网络云盘资源，为中小学生提供了一个简单易用、自由畅想的3D设计平台。那下面我们就来打开3D one看看。

　　下面我们打开3D one看看它的操作界面和操作方法。首先我们可以看到最左侧是命令工具栏，这里边工具很多，功能强大。这个是基本实体，这个是草图绘制，这个是特征造型。左下侧是视图导航，我们可以根据需要选择不同的面进行测图，比如说选择上就是俯视，单击这里可以回到初始状态。好，下面我举个实例，我们可以使用实体，譬如这个六面体，直接在视图上面拖放就可以改变它的大小，根据需要单击此处确定，这样一个六面体就画好了。再比如说球体也一样，操作非常方便简单。我们还可以通过草图方式，首先在草图绘制里选择需要的工具。例如我可以简单画一个不规则图形，然后再通过拉升方式，将二维平面草图瞬间变成一个三维立体图形，还可以通过抽离等方式，将图形变成心中所想。在窗口右侧是交流平台，我们可以在这里为绘制的图形添上需要的材质或者颜色，是不是非常方便简单呢？

　　好，第二步分层切割不可少。那么通过三维建模以后是否就可以直接进行打印了呢？请思考，为什么在打印之前先要进行切片处理？普通打印机打印的是平面文件，而3D打印机打印的是立体实物，这些实物的模型是利用计算机的3D建模软件建立并进行切片。切片就是将实物模型按照固定厚度从上到下分成若干层，这些切片数据被转换为特殊代码传输给3D打印机，3D打印机按照切片数据将3D模型逐层打印出来，最终打印成实物。原来，当3D模型输入电脑后，需要通过打印机配备的模型切分软件将模型切分成一层一层的薄片，并将建模数据转换成3D打印机能够读懂的参数，3D打印机才能将模型逐层打印出来。每个薄片的厚度由喷涂材料的属性和打印机的规格决定。第三步，3D打印成型是关键。思考常见的3D打印技术有哪些类型？我们来听听专家的介绍吧。