增材制造（又稱3D打?。┦且詳?shù)字模型為基礎(chǔ)，將材料逐層堆積制造出實(shí)體物品的新興制造技術(shù)，將對傳統(tǒng)的工藝流程、生產(chǎn)線、工廠模式、產(chǎn)業(yè)鏈組合產(chǎn)生深刻影響，是制造業(yè)有代表性的顛覆性技術(shù)。

三維(3D)纖維支架因?yàn)槠淅w維網(wǎng)絡(luò)可以有效地模擬ECM結(jié)構(gòu)，調(diào)節(jié)細(xì)胞生物學(xué)行為，包括粘附、分化和基質(zhì)沉積備受關(guān)注。靜電紡絲作為一種用途最廣泛的纖維制造技術(shù)，可用于制備可控制的納米纖維，準(zhǔn)確模擬ECM結(jié)構(gòu)(如纖維膠原)。然而，電紡纖維通常形成具有小孔徑和低厚度的二維(2D)膜，而很難構(gòu)建三維支架。3D打印是一種很有前途的技術(shù)，可以精確控制單個三維形狀和大孔(鏈間)的支架。

現(xiàn)階段，3D打印技術(shù)并不是完全以單一技術(shù)應(yīng)用的方式服務(wù)于金屬零部件制造領(lǐng)域，按照其在金屬零部件成形過程中的作用來分類，服務(wù)方式可大致劃分為間接制造、直接制造和組合制造方式。多模式的應(yīng)用方式有效兼顧了金屬零部件產(chǎn)品的制造成本和使用價值，并擴(kuò)大了3D打印技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用空間。

金屬醫(yī)用材料是人類最早利用的醫(yī)用材料之一，其應(yīng)用可以追溯到公元前400~300年，腓尼基人將金屬絲用于修復(fù)牙缺失。隨后，經(jīng)歷了漫長歲月的發(fā)展，直至19世紀(jì)后期，人類成功利用貴金屬銀對患者的膝蓋骨進(jìn)行縫合（1880年）。人類利用鍍鎳鋼螺釘進(jìn)行骨折治療（1896年）后，才開始了對金屬醫(yī)用材料的系統(tǒng)研究。20世紀(jì)30年代，隨著鈷鉻合金、不銹鋼和鈦及合金的相繼開發(fā)成功并在齒科和骨科中得到廣泛的應(yīng)用，逐步奠定了金屬醫(yī)用材料在生物醫(yī)用材料中的重要地位。70年代，Ni-Ti形狀記憶合金在臨床醫(yī)學(xué)中的成功應(yīng)用以及金屬表面生物醫(yī)用涂層材料的發(fā)展，使生物醫(yī)用金屬材料得到了極大的發(fā)展。

阿迪達(dá)斯在世界海洋日發(fā)布了新款的ALPHAEDGE 4D 海洋系列版本運(yùn)動鞋。這款鞋是用海洋回收的塑料材料制成的，其鞋中底是3D打印的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)。那么如何實(shí)現(xiàn)帶有點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的鞋中底的參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)呢？