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并不是天衣无缝 3D打印带给人类的十种危害
　　【PConline 深度报道】近几年我们讨论过无数次关于3D打印技术的话题，实话说3D打印技术的越发成熟，着实改变了我们的生活状态。也有许多人认为3D打印的到来会给世界带来积极的改变。此话属实，工业级的3D打印技术诞生降低了生产周期以及人力成本，个人级的3D打印技术及产品丰富了生活现状，但其实我们最终没有看到这项技术本身带来的后果，科学这样神奇的事情我们无法过多的接触，但通过多数的电影和电视剧便可以得知科学产物最终都有有利又有弊的。接下来不如我们来看看3D打印技术会给人类社会带来的哪些危害。　　枪支一直是引发战争的一大因素之一，众所周知除中国以外，欧美等多数国家的居民都可以通过实名认证购买枪支，虽然有不少社会枪击的新闻报道，但国情却无法改变。为什么要提到枪支？　　第一种危害近在眼前！近年来枪支和3D打印有着不可割舍的故事，我们也报道过不少因3D打印枪支引发危险的新闻。可以说有了3D打印机，任何人都可以随时随地制造出无法被追踪的枪支，您认为现在的世界是一个可怕的地方吗？不，等到有人用3D打印枪在校园射击时才是。　　从近几年报道的3D打印新闻中我们得知的消息有不少，多数大型生产型企业都在慢慢普及3D打印机以及技术，用于生产零部件。但现在我们细想一下，有些人为了挣昧着良心的钱，将这些3D打印的零部件做到以假乱真，会带来怎样的后果呢？　　第二种危害便是3D打印假冒零件！您的电梯能正常运转是因为其中的所有零件都是真品和原装的。如果您的喷气发动机上安装有一个一些孩子在地下室里制造的假冒部件怎么办？结果是可怕的。　　科技的发展是我们这些小老百姓无法预支的，只能从当下时代的产物来得知。在3D打印技术越发成熟的时代，任何事物都在慢慢由3D打印机制成最后导致的结果便是没有人能从任何东西上赚钱。这是我们提到的第三种危害，如果真的出现能制造出任何东西的3D打印机，那么它们可以打印牛奶、奶酪、建筑物甚至人。到时没有公司能赚到钱，因为3D打印机的成本总是更低。　　第四种我们可以称之为后果，为什么当今3D打印技术发展迅速？无疑是成本低，效率高，最终导致的结果是全世界有数百万人将失业。如果3D打印技术可以自动完成房屋建造、纺织、汽车制造等等您所能想到的任何事情，那么现在从事这些领域的人无疑会失业。到时再也不会有、，因为每个人都可以3D打印食物。　　不敢想象如果按照这样的发展速度，在未来几年3D打印技术会发展到何等地步，到那时3D打印是否能够窃取世界上所有的知识产权呢？那时的我们可以随意使用3D打印，将逆向工程变得更加简单。人们也可以很容易地复制创新、发明和专利部件。当学生都被提供了复制机器，我们又怎能保护世界上的知识产权呢？公司的卡通娃娃将不再能赚取3000％的利润，因为大家会自己3D打印玩具。　　以上前五点3D打印会带给我们的危害或许不会真正触及我们的健康或者生命，可能有人会说连危害到利益都算不上！那么下面这五点危害我认为真的是科学发展进步后的产物！就像多数欧美科幻电影及电视剧里播出的那样，在未来世界中科技会带给我们不同的需求。　　第六点危害因人而异，很简单的一个实施，也是现在3D打印广泛应用的一个领域，富人将永远活着。当3D打印器官和组织变得更加成熟时，富人只需花钱3D打印出新器官替代问题器官就能让自己再次复活，到那个时候，或许世界上再无癌症和难以治愈的疾病，这对于健康来说是件好事，但前提是你可能要有资本去实现手术。所以最终的结果或许是这些富人永远掌握着世界财富，而他们或许会得到永生。听到这里，不知道占世界人口绝大部分的非富人会作何感想呢？　　第七点是我最喜欢的，如果未来3D打印技术真的发展到这步，攒钱也要去实现！之前有新闻报道过3D打印技术可让身体部位及人体外形变得怪异而自身的能力也得到大大的增强。当然在这里不要单纯理解为是字面意思，只不过是通过一些混合物制作出可代替人体外型及器官的3D打印产物。不久我们可能会看到，再也没有人天天喊着去做整形手术。相反一些更追求美丽时尚的女性会着眼追求3D打印对接植入物。人们可以3D打印身体部位，并完全重新设计自己。　　第八点危害应该是警方更加关注的一点，不久后3D打印技术泛滥的时代，警方再也无法阻止3D打印无人机。贩毒集团可以将3D打印数百万无人机来在全世界运送毒品。这些无人机将从生产地点飞往经销商。即使其中有些被毁掉，但3D打印无人机洪流将是不可阻挡的，或许那时候，由毒品引发战争将因3D打印而消失。　　和第八点危害一样，未来人们将3D打印自己的大麻和XTC。贩毒集团将面对激烈的竞争，因为每个人都在家打印任何他们想要的药物。社会系统将崩溃，最终导致的危害和结果是每个人不是在打印毒品就是在消费它们。　　最后一点，也是更牛x的一点！同第六和第七点类似，没有人会因为任何犯罪而被抓住。为什么这么讲？3D打印技术现如今在生物医疗领域已经发展到非常成熟的地步，未来人们可以轻松3D打印面孔，从而让自己看起来像任何他们想要的人。您可能会因为某个犯罪的人3D打印您的脸而被捕。犯罪分子将无法被抓住，因为他们可以在几秒钟内改变他们的外表。　　写在最后：当然上述十点危害或许是我通过近几年的3D打印新闻脑洞大开而来，综上所述我们现在身处一个3D打印技术越发成熟的时代，也可以看到通过3D打印技术为我们生活和工作上带来的变化，无论未来是在教育行业，还是工业生产，亦或是生物医疗和个人使用上，我都希望这项技术被良好的去运用，而不是为了谋利为我们带来无法抹灭的后果。
现在我们正一步步朝着这个方向前进，一些“简单粗暴”的工作正在...
造假“文明”也不可阻挡地蔓延至互联网浪潮，不过随着黑色交易的...
早在光圈直播倒下之后，关于直播死亡潮的说法就一直甚嚣尘上。3D打印技术创业真的能成功吗？-马海祥博客
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> 3D打印技术创业真的能成功吗？
3D打印技术创业真的能成功吗？
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就在很多年轻者还对众筹模式疑惑观望之时，清华大学的一个3D打印团队，仅靠一条微信在三个小时内就向校友募得了120万元的资金。那么这个创业团队为何能有如此大的影响力呢？
1、清华3D打印创业团队3小时内融资百万
日晚上九点，源自清华的AOD 3D打印团队的袁大伟在校友微信群发布一条消息，宣布进行众筹。消息一经发出，虽然是在周日晚上，也立即引起了热烈反响，3小时内认购金额达到120万元。17日上午，认购热情依然高涨，目前认购意向已经超过300万元。
对此，袁大伟也说道：&这个结果有点出乎我们的意料，但是说明在清华大学x-lab创业平台上，校友对我们非常支持和信任，也反映出大家都看好3D打印的未来。我们会继续努力，不辜负老师和学长们的期望。&
据悉，这个创建一年的3D团队目前市值已超过3000万元。自创立以来曾多次创业内第一，被认为是清华大学最有潜力的创业团队之一。
2、大学生利用3D打印模型飞机成功试飞
其实这个3D打印技术早在2012年10月份就有人成功制作过了。据国外媒体报道，美国弗吉尼亚大学两位学生通过3D打印技术制造出一家模型飞机并成功试飞。
设计这架飞机的史蒂芬&伊斯特(Steven Easter)和乔纳森&图尔曼(Jonathan Turman)都是弗吉尼亚大学大三学生。他们的飞机翼展达6.5英寸(约2米)，所有零部件都是通过3D打印机制造出来的。这是目前第三架成功试飞的利用3D打印技术制造的模型飞机。
作为一项革命性的技术，有人认为，3D打印技术为人类社会带来的影响将不亚于PC时代的冲击。事实上，现在每周都有3D打印技术的新应用方式涌现。
此前，也曾有人利用该技术设计假肢，为受伤的鸟类换上打印出来的喙，也许，不久之后，连肉类都可以通过3D打印机打印出来。
通过这两位学生的作品可以证明，3D打印技术能够在保证产品质量的同时降低成本。&5年前，制造这样的塑料涡扇发动机的成本约为25万美元，需要花上两年时间，&来自弗吉尼亚大学工程学院的大卫&谢福勒(David Sheffler)说，&但是借助3D打印技术，我们的设计生产过程只花了4个月时间，成本也只有2000美元&。
3、将绘画变为3D打印雕塑
其实从制作产品原型到生产消费产品，3D打印的实际用途还是多种多样的。不过，它也能轻松将简单的设计制作成有形的物体。初创公司Crayon Creatures正是利用了这一点，它致力于将孩子的画作打印成砂岩制成的彩色雕塑。
你只需将孩子的二维绘画交给该网站，它会对其进行三维建模，然后打印出来，交付几英寸高的最终产品。不过，该公司99欧元的收费却略显昂贵了。
Printcraft可以让Minecraft玩家将自己的设计转化为可以3D打印的文件。Doodle3D软件能对简单的素描完成同样的工作。随着低分辨率打印机的价格日益降低，让孩子参与项目的每一步将会越来越常见。
4、3D打印技术能否普及到大众群体
当前3D打印的发展状况与当初的个人计算十分相似，只是一少部分人的兴趣与爱好，但随着时间的推移，马海祥坚信3D打印技术迟早将走进千家万户。
20世纪70年代，个人计算还处于初级阶段时，只是一些留着胡须的个别怪人的兴趣与爱好。他们坚信，PC最终将走入每个家庭和学校。当然，更多的人还是在问：这是什么东西，给谁使用的？
如今，3D打印正面临这样的现状。
3D打印机是用来打印实物的，一点点、一层层，与喷墨打印机在纸张上打印色彩类似，不同的是前者以3D形式打印。面向企业用户的商务3D打印机售价高达数万美元，甚至数十万美元，但在一些企业和爱好者的努力下，如今的3D打印机成本已降至不足2000美元，甚至还有400美元的。
3D打印先锋MakerBot公司2009年3月推出了MakerBot Cupcake 3D打印机，如今三年半的时间过去了，MakerBot已经推出了第四代产品。在MakerBot的启发下，Printrbot等一些小型公司也推出了自己的3D打印产品。
当前，家庭3D打印还是一个小众市场。但厂商们已经开始在推广，MakerBot就开设了一个名为&Thingiverse&的社区网站，为广大用户提供一个出售3D打印成品以及设计图纸的平台。用户可以上传自己的3D模型并发布许可，然后供其他爱好者付费下载打印。
这种交换共享对于3D打印成为主流可能至关重要。1979年，正是电子表格办公软件VisiCalc推动了PC的普及。只有当人们意识到，他们可以打印门挡(防止门过开)、浴帘环，无需再开车出门购买一些生活用品时，3D才打印会成为主流。
当3D打印机能够为&我们之中的其他人&打印各种产品时，那距离它走进每一个家庭和学校就为时不远了。
5、3D打印技术的市场前景
3D打印原是快速成型技术中的一种工艺(3DP)，通过喷墨的方法用液体黏结提前铺好的粉末，以&打印&横截面的方式逐层创建各部件。由于它采用&加法&形成物体，故又被称为&增材制造&。近年来媒体将这一形象称谓推广到所有快速成型工艺&其基本原理均是由&打印&无数横截面累积而成的叠层制造，区别在于实现横截面的方式不同，如液体黏结、激光&烧融&等。
虽说3D打印技术的前景一片大好，但也有很多人对此抱有质疑的。作为早期投资者，深创投最近却从国内主要3D打印企业武汉滨湖机电技术产业有限公司(下称武汉滨湖)实现了股权退出。
之所以退出，深创投的一位负责人表示，对市场前景和教授们的经营能力均不太认可。作为华中科技大学的前校办企业，武汉滨湖在管理体制上存在种种约束。&想来投资的人太多了，我们不缺钱，缺乏管理体制。&武汉滨湖董事长史玉升说。他的另一个身份是华中科技大学快速制造中心主任。今年，武汉滨湖启动了股改，并开始了经理层的职业化。
在中国3D打印产业版图中，武汉滨湖代表最主要的一类企业：由从事3D打印相关技术研究的高校老师主导成立，研发费用主要来自国家科研项目，市场选择和研究课题密切相关。
就像3DP工艺发源于美国麻省理工学院，在国内，高校系3D打印技术多多少少都与清华大学存在渊源。据清华机械系副主任林峰回忆，其导师颜永年教授在日本开会时了解到了快速成型技术，回来后便四处搜集资料，同时发出多封邀请，希望国外的专家能够来中国交流，最终只有美国的J.Keverian成行，并带来四大本资料。之后清华、华中理工(现华中科技大学)、西安交大等高校便开始这方面的研究，并催生相关企业。
6、3D打印技术的市场边界
虽然美国主要3D打印企业3D Systems和Stratasys，已经在达斯达克上市多年。但据评估，目前，全球3D打印市场一年的市场总量不过20亿美元，而国内只有不到2亿元人民币。北极光副总裁黄河在3D打印领域&一直在看，但是没有看到比较合适的标的&，他说，主要原因在于，&没有规模化的市场，还应该等一等&。
快速成型技术主要有三类应用：
（1）、制造原型件验证设计；
（2）、&打印&蜡模、砂型间接参与铸造；
（3）、生产功能件直接使用。
3D打印可以加快新产品的研发，并解决传统方法无法加工的难题。史玉升说，&从开发的角度讲，如果你用传统方法，开模具甚至就是几百万，时间周期长，开一个汽车发动机的缸盖可能就是半年左右，打印机的话只需半个月。&就生产功能件而言，目前有了两个领域：一个是高端制作，如对可靠性要求高、形状复杂的飞机部件，以北航、西北工大的产学研项目为代表;另一个领域是各种医疗应用，目前，清华等大学正在尝试这方面的应用拓展。此外，还有部分用于个性化生产。
直接生产功能件是当前美国兴起的这股3D打印热潮的主流应用，而国内仍以第一类应用为主。国外有40%- 50%的产品是直接做终端产品样机，而国内基本上还是在功能性测试、研发阶段来用这个技术。
因此，在业内人士看来，3D打印市场的大小和中国的产业结构密切相关，&国家向原创型、技术开发型转变，需求就多，搞代工就不需要。&史玉升说。
而即便是用于模具加工，3D打印同样面临着竞争性技术。2003年，数控手板开始在中国兴起，手板是在开模具之前根据设计图纸制作的样板，早期用手工加工，精度差、费时，但数控机床大规模推广后，手板加工也迎来了革新，而3D打印出原型虽然快，但成本高、材质受限，综合优势较手板不再明显，因此受到很大冲击。之前国家支持的五家生产力促进中心或关闭或转型，最后只剩天津一家。
应对之策是将原本的塑料件成型服务调整为快速铸造，以生产铸造时用的蜡模、砂芯为主(用以形成铸件内部结构)。隆源的这项业务很受用户青睐，据称解决了一些铸造中长久未解的难题，还拿到不少军工订单。另外，在机器价格无法与高校系企业竞争的情况下，&做服务可以回避掉这个问题&。这也是中国较为独特的应用模式。美国铸造业早已外流，而中国则是个铸造业大国，也因为此，3D Systems和另一家3D打印厂家德国EOS的高管都曾经到隆源参观，寻求合作的可能性。
冯涛表示，隆源的转型一是受手板的冲击，二是没有自主耗材无法提高机器附加值，同时也担心企业发展受耗材进口的制约，&3D Systems和EOS主要赚钱是靠材料&。无锡飞而康需要的金属粉末从国外进口，受出口管制，每次只能进20公斤。
事实上，不独材料，大多数国内3D打印企业的核心器件都来自进口。其售价100多万元的设备需要进口的有10万元的激光器、近两万元的控制电路、20万元的光学振镜，公司每年还要向欧洲一家公司支付十几万元软件服务费。
快速成型领域有多种工艺需要使用激光器，而隆源、滨湖、华曙等企业所用的激光器均为进口。史玉升表示进口激光器所花的费用平均会占设备总成本的1/3。只有北京航空航天大学的王华明教授表示他所用的激光器不需要进口，&做选择性激光烧结用的激光器虽然很小，但是它的光学质量要求比较高，所以现在都是从国外进口的&。
而与美国一样，随着FDM技术专利过期并逐渐开源，更多创业者投身到这个行业，比如成立于2009年的杭州铭展。马海祥博客通过对闪铸、铭展等桌面级设备厂商的采访了解到，要进入3D打印市场并不难，&英文好，有些机加工基础就能自己做&，&也有3000元一套的散件自己组装&。但要想赚钱却不容易，铭展创始人金涛告诉马海祥，公司每年收入不过300万元，一半来自快速成型服务，另一半来自自主品牌机器。
而对于3D打印的风险同样也不小。快速成型领域的几种主流工艺在美国均有专利注册，华曙在国外销售上会采取与专利所有方进行合作销售的方法。许小曙说，他们在设计方面尽量规避专利，但&哪怕你没有专利问题他也会跟你打官司的&，&(大公司)打官司不是要打赢官司，是要把你(小公司)耗死&。
国内市场较小，国内企业也开始拓展海外市场。太尔时代自2010年也开始生产桌面级设备，其名为&UP!&的产品已累积出口近4000台，据美国咨询公司Wohlers Associates出具的报告显示，太尔时代5000美元以上级别的设备在2011年占全球总销量的4%，排名第七。公司总经理郭戈介绍，虽然有开源技术，但其桌面级产品应用了很多自主技术，特别是软件方面均为自主开发，&怎么把模型分成层片？怎么规划路径？软件是来控制这个过程的，才是此技术的核心和灵魂&。
马海祥博客点评：
据马海祥的了解，3D打印技术是无法应用于大量生产，所以有些专家鼓吹3D打印是第三次工业革命，这个说法只是个噱头。3D打印的确更适合一些小规模制造，尤其是高端的定制化产品，比如汽车零部件制造。虽然主要材料还是塑料，但未来金属材料肯定会被运用到3D打印中来。3D打印技术先后进入了牙医、珠宝、医疗行业，未来可应用的范围会越来越广。
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　　摘要：3D打印（3D Printing）又称快速成型（Rapid Prototyping，RP）技术，是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等粘合材料通过逐层堆叠累积的方式制造三维实体的先进技术。近年来，随着3D打印技术的成熟，价格的下降，其应用范围逐渐从工业领域扩展到医疗、教育等领域。医学3D打印首先通过CT或MRI获取原始数据，经过软件处理后建立三维数字模型，根据临床需要，借助计算机辅助制造（Computer Aided Design，CAD）软件进行修改和应用设计，最终将数据输入到3D打印机完成打印。随着医学图像技术的发展，3D打印技术率先在颅颌面和整形外科开展了临床应用并取得成功，一定程度上也促进了骨科医师将3D打印技术应用于临床工作中。
　　关键词：骨科；临床教学；3D打印技术
　　3D打印技术起源于19世纪末的美国，并在20世纪80年代得以发展和推广。3D打印是基于材料累加概念和叠层制造方法，在计算机的控制下，根据物体的CAD模型或CT等数据，通过材料的精确堆积制造原形的一种基于离散、堆积成型原理的数字化成型新技术，可自动而迅速地将设计思想转化为物理试验模型或直接制造零件，这样就可以制造出外形与结构等同于原形的、具有复杂空间结构的模型。CT三维重建和快速成型技术的结合可制造出1：1等大的、高度仿真患者伤情的模型已成为现实，目前已经在临床上得到了初步的应用。
　　一、3D 打印模型特点和设备
　　&& （一）、特点
　　能帮助学生直观地理解颌骨病变及缺损的解剖部位，更明确地反映其三维空间关系；型和镜像模型所提供的三维结构可多视角观察、实体感强，可反复进行模型外科操作；更为直观地引入以咬合修复为目标的颌骨功能性重建理念；缩短学习过程、提高学习效率、激发了学生的积极性、能动性以及解决问题的能力，可使学生参与实际手术的设计，加强学生的学习兴趣，提高学生的创新能力。
　　&& （二）、设备
　　3D 打印过程的关键设备是3D 打印机，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，主要包括高精度机械系统、数控系统、喷射系统和成型环境等，此外还涉及新型打印材料的开发、不同设备不同材料打印工艺的研究、产品创新设计等众多方面。当今科技日新月异，随着学科交叉综合加强，要求学生具备全面的知识结构，而3D 打印技术恰能为学生提供一个综合性技术知识的学习途径，因此，3D 打印技术在教育领域的应用能为我国开辟新的教育模式。
　　二、3D打印技术在骨科临床教学中的应用
　　&& （一）、在手术之前的应用
　　利用3D打印技术将骨折部位的三维模型打印出来，可以使术者在术前对骨折有详细和全面的了解，在头脑中建立起一个立体的三维结构，并做出准确的诊断和分型，在模型上模拟手术操作，予以骨折复位，选择合适的内固定物，预弯塑形钢板，确定螺钉的方向和长度等，经过反复多次的模拟手术，尝试不同的手术方法，调整手术策略，制定出最适宜的个性化手术方案。这样，术者在术前对骨折有了充分的评估和判断，对手术过程有了熟练的预演，使手术操作的安全性大大提高，手术时间缩短，术中出血和副损伤减少，从而减少了手术相关并发症，减少麻醉药用量，使手术过程顺畅，最终令患者受益。
　　（二）、将解剖知识和临床相结合
　　局部解剖是骨外科临床学习的最基本知识点，也是学习过程中的难点。这是因为脊柱及四肢骨骼数量众多，还有包绕其周围的肌肉、血管和神经。如果机械的记忆一些解剖标志，往往是枯燥无味的，学习效果不佳。通过3D打印模型，学生可以根据课前已掌握的医学知识，去推理疾患的起因、症状和体征，进而尝试利用己有的医学知识对骨外科专科疾病诊断提出治疗方案，而这种认识的过程加深了学生对解剖结构特殊性的本质理解。例如，骨折在大课中己经学习，学生都停留在书本上的描述，没有感性认识。结合3D模型的PBL教学方式，可以使学生直观地学习解剖结构，使学生能更好的从病例资料中模拟出患者当时受伤的场景。从解剖结构联系到生物力学特性，从单一的骨折联系到系统的诊断和治疗，从而推断出骨折的好发部位、力学特性、临床症状、以及出现的并发症，进而根据骨折的国际分型得出临床诊断，制定治疗方案，设计手术方案。
　　（三）、在手术操作训练中的应用
　　将3D打印模型固定于桌面上，第一次培训时采用统一授课的方式，由上级医师根据模型讲解各部位进钉点特点及辨认技巧、螺钉大小的选择以及进钉角度和螺钉进入的深度。讲解完成后，受训者从上方观察骨头背面确定各弓根的进钉点，利用开口器在相应进钉点开口，使用锥子打开钉道，探子探明钉道各壁是否完整，然后旋入螺钉，安装钉棒系统。完成训练后，拆除固定棒，不拆除钉子，将模型沿螺钉方向剖开，观察钉道情况，供受训医师分析总结进钉位置、进钉角度及进钉深度是否存在问题。后续训练时，受训者可反复利用新的3D打印模型训练椎弓根螺钉的置入，并自行分析总结得失，下次培训根据分析结果改进操作技巧。模拟训练结束后，对受训者进行测试，模拟置入10枚螺钉，观察受训者螺钉置入的成功率。
　　结束语
　　医学教育只有不断创新、与时俱进才能保持旺盛的生命力。教学模式要求以其明确的目标性、充分的自主性、突出的实践性、深刻的启发性、强烈的综合性、及时的评价性和密切的合作性深深吸引了学生和教师。针对新世纪对医疗人才培养的新要求，我们必须改变传统的&填鸭式&教学方法，尽可能多地采用创新的教学模式，真正做到以学生为中心，在师生双向互动中完成教学任务。将3D 打印引入骨科教学中，不仅弥补了教学的一些不足之处，而且有效地提高了学生学习骨科知识的兴趣，激发学习积极性和主动性，提高了学生的逻辑思维能力和分析解决问题的能力，值得进一步的完善和推广。
　　参考文献
　　[1] 管华清，徐明，杨同其，姜为民，杨惠林.3D打印技术在骨科临床教学中的应用[J].教育教学论坛，-179.
　　[2] 杜恒，周晓玲，尹思，张党峰，马巍，白斌.3D打印技术在骨科临床PBL教学中的应用[J].西北医学教育，-704.
　　[3] 董文兴，刘斌.3D打印技术在骨科医疗器械的应用现状分析[J].生物骨科材料与临床研究，-41.
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