chuangye“如果有一天咱旱,你洗完衣服發(fā)現(xiàn)晾衣架少了一個(gè),不用往樓下超市跑绷耍,到3D打印機(jī)前輸入顏色吐限、圖案、大小……一杯茶的功夫不到褂始,為你私人定制的衣架就新鮮出爐了诸典。”在趙凱眼中崎苗,3D打印機(jī)的未來(lái)應(yīng)該像《寶葫蘆的秘密》里王葆的寶葫蘆狐粱。“何止是衣架胆数,玩具肌蜻、冰箱、電視……想什么必尼,咱們就能打印什么蒋搜。”
大概兩年前判莉,3D打印—這個(gè)“聽起來(lái)就充滿想象力”的詞匯開始通過(guò)媒體陸陸續(xù)續(xù)地蹦進(jìn)了大眾視野豆挽。實(shí)際上,這項(xiàng)技術(shù)興起于20世紀(jì)90年代中期券盅。1986年帮哈,世界第一臺(tái)商業(yè)3D印刷機(jī)誕生在美國(guó),24年后渗饮,世界上第一輛由3D打印機(jī)打印而成的汽車Urbee問(wèn)世但汞。
在3D打印技術(shù)領(lǐng)域,中國(guó)雖然起步較晚互站,但廣闊的市場(chǎng)使得近兩年從事3D打印的企業(yè)雨后春筍般地涌現(xiàn)私蕾,或是通過(guò)設(shè)備引進(jìn),或是通過(guò)技術(shù)合資胡桃。意造網(wǎng)就是其中的代表踩叭。
3D打印就是x、y軸加一個(gè)z軸
作為意造網(wǎng)技術(shù)高級(jí)工程師,講起3D打印技術(shù)趙凱頭頭是道容贝∽愿“用咱們傳統(tǒng)家用的打印機(jī)打出的文字和圖片,相當(dāng)于x斤富、y軸構(gòu)筑的一個(gè)平面膏潮。而3D打印就是在這基礎(chǔ)上,增加一個(gè)z軸满力。一層一層打印堆積焕参,最終堆出一個(gè)立體造型來(lái)∮投睿”
在一個(gè)最簡(jiǎn)單的3D打印成型平臺(tái)上叠纷,趙凱現(xiàn)場(chǎng)演示了一枚U盤的制作過(guò)程。首先潦嘶,在平臺(tái)上輸入U(xiǎn)盤的三維模型(可以自己設(shè)計(jì)成各種造型)涩嚣,然后一只激光筆在電腦的操控下開始在平臺(tái)上軌跡運(yùn)動(dòng),“油墨”會(huì)在運(yùn)動(dòng)的同時(shí)滴落在軌跡上掂僵,由此反復(fù)運(yùn)動(dòng)……油墨越堆越厚航厚,直到堆積成為一個(gè)立體造型。經(jīng)過(guò)后期拋光打磨看峻,U盤大功告成阶淘。
“普通打印機(jī)的油墨的成分都是一樣的。但因?yàn)榫唧w打印的實(shí)物材料各有不同互妓,3D打印機(jī)的‘油墨’各不相同溪窒。”趙凱告訴我冯勉,最常用的打印材料是聚丙烯澈蚌,也就是俗稱的塑料,常用的模型都是用他來(lái)打印灼狰。除此之外宛瞄,還有光敏樹脂、ABS交胚、全彩砂巖份汗、尼龍、金屬蝴簇、紅蠟等各式各樣的1500多種材質(zhì)杯活,價(jià)格也是從100元/kg(塑料)到5000元/kg(鈦合金)不等。
不同的油墨就要搭配不同的打印技術(shù)熬词、不同的打印機(jī)旁钧。熔融沉積適用于熱塑性塑料吸重、電子束自由成形適用于大部分合金、粉末層噴頭適用于石膏粉歪今、數(shù)字光處理適用于光硬化樹脂……打印機(jī)的價(jià)格也從幾千元的民用型到近千萬(wàn)的工業(yè)制造型不等嚎幸。
從U盤到殲30戰(zhàn)斗機(jī) 都有3D打印
目前市面上最常見的3D打印產(chǎn)品,是人像寄猩。趙凱說(shuō)嫉晶,通過(guò)掃描儀可以得到人物的三維模型數(shù)據(jù),然后用全彩砂巖材料焦影,可以打印出來(lái)0.1mm精度车遂、600萬(wàn)像素的人像封断。如果按照正常成年人的一根頭發(fā)直徑約為0.07mm來(lái)算斯辰,目前通過(guò)3D打印的人像,可以說(shuō)是毫發(fā)畢現(xiàn)坡疼。
雖然彬呻,意造網(wǎng)在北京、武漢等地的門店里柄瑰,3D打印人像的生意絡(luò)繹不絕闸氮,甚至不少影視明星也慕名前來(lái)〗陶矗“但這遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是3D打印技術(shù)的全部蒲跨,只能算是冰山一角∈诜”趙凱說(shuō)或悲,盡管我們可能還沒有察覺,但3D打印技術(shù)已經(jīng)慢慢地進(jìn)入到了我們飲食起居的各個(gè)層面堪唐⊙灿铮“你的男朋友送給你一盒印著自己頭像的巧克力,和一個(gè)刻著名字的戒指淮菠,也許他們也是3D打印的男公;你去地產(chǎn)公司看樓盤,也許那個(gè)沙盤模型就是3D打印的合陵;你給自己的新家裝潢添置家具枢赔,一些造型復(fù)雜、奇異的臺(tái)燈拥知、香薰踏拜、雕塑、工藝品擺件举庶,也許都是3D打印制作的执隧。”
目前市面上最常見的3D打印產(chǎn)品,是人像镀琉。趙凱說(shuō)峦嗤,通過(guò)掃描儀可以得到人物的三維模型數(shù)據(jù),然后用全彩砂巖材料屋摔,可以打印出來(lái)0.1mm精度烁设、600萬(wàn)像素的人像。如果按照正常成年人的一根頭發(fā)直徑約為0.07mm來(lái)算钓试,目前通過(guò)3D打印的人像装黑,可以說(shuō)是毫發(fā)畢現(xiàn)。
雖然弓熏,意造網(wǎng)在北京恋谭、武漢等地的門店里,3D打印人像的生意絡(luò)繹不絕挽鞠,甚至不少影視明星也慕名前來(lái)疚颊。“但這遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是3D打印技術(shù)的全部信认,只能算是冰山一角材义。”趙凱說(shuō)嫁赏,盡管我們可能還沒有察覺其掂,但3D打印技術(shù)已經(jīng)慢慢地進(jìn)入到了我們飲食起居的各個(gè)層面×视“你的男朋友送給你一盒印著自己頭像的巧克力款熬,和一個(gè)刻著名字的戒指,也許他們也是3D打印的护蝶;你去地產(chǎn)公司看樓盤华烟,也許那個(gè)沙盤模型就是3D打印的;你給自己的新家裝潢添置家具持灰,一些造型復(fù)雜盔夜、奇異的臺(tái)燈、香薰堤魁、雕塑喂链、工藝品擺件,也許都是3D打印制作的妥泉⊥治ⅲ”
相比于傳統(tǒng)工業(yè)制造,3D打印技術(shù)最突出的優(yōu)點(diǎn)是無(wú)需機(jī)械加工或模具盲链,就能直接從計(jì)算機(jī)圖形數(shù)據(jù)中生成任何形狀的物體蝇率,從而極大地提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本迟杂。傳統(tǒng)的大規(guī)模生產(chǎn)建立在組裝線基礎(chǔ)上,在現(xiàn)代工廠本慕,機(jī)器生產(chǎn)出相同的零部件排拷,然后由機(jī)器人或工人組裝。3D打印機(jī)通過(guò)分層制造可以同時(shí)打印一扇門及上面的配套鉸鏈锅尘,不需要組裝监氢。節(jié)省了時(shí)間和人力成本。
其次藤违,傳統(tǒng)制造而言浪腐,物體形狀越復(fù)雜,制造成本越高顿乒。對(duì)3D打印機(jī)而言议街,制造形狀復(fù)雜的物品成本不增加,制造一個(gè)華麗的形狀復(fù)雜的物品并不比打印一個(gè)簡(jiǎn)單的方塊消耗更多的時(shí)間淆游、技能或成本傍睹。同時(shí),打印的精度也更高犹菱。
第三,3D打印機(jī)可以按需打印吮炕。即時(shí)生產(chǎn)減少了企業(yè)的實(shí)物庫(kù)存腊脱,企業(yè)可以根據(jù)客戶訂單使用3D打印機(jī)制造出特別的或定制的產(chǎn)品滿足客戶需求,所以新的商業(yè)模式將成為可能龙亲。
“不過(guò)陕凹,3D打印還不能完全替代現(xiàn)有的生產(chǎn)模式■”趙凱說(shuō)杜耙,比如,針對(duì)同一產(chǎn)品的大批量生產(chǎn)拂盯,3D打印的成本就比用模具生產(chǎn)成本高很多佑女,時(shí)間也長(zhǎng)很多。同時(shí)谈竿,受制于材料的原因团驱,目前并不是生活中的任何產(chǎn)品都可以用3D打印生產(chǎn)出來(lái);受制于打印機(jī)大小的因素空凸,目前能一次成型打印出最大的物體只能在兩米左右嚎花。
寶葫蘆給王葆帶來(lái)了“呼風(fēng)喚雨”的快樂之后,卻同時(shí)惹來(lái)的不少的麻煩甚至災(zāi)難呀洲。3D打印技術(shù)蓬勃發(fā)展的同時(shí)紊选,我們也要為其可能帶來(lái)的不利影響做好準(zhǔn)備啼止。
在過(guò)去的幾十年里,音樂兵罢、電影和電視產(chǎn)業(yè)中對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的關(guān)注變得越來(lái)越多族壳。3D打印技術(shù)也會(huì)涉及到這一問(wèn)題。人們可以隨意復(fù)制任何東西趣些,并且數(shù)量不限仿荆。如何制定3D打印的法律法規(guī)用來(lái)保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)?
2014年10月20日坏平,日本一大學(xué)職員用3D打印技術(shù)制造出了一把手槍因而被判處有期徒刑兩年拢操,這一案件引發(fā)了世界范圍內(nèi)的討論。目前舶替,包括我國(guó)在內(nèi)的很多國(guó)家對(duì)于3D打印這一新生事物的法律法規(guī)存在空白令境。據(jù)趙凱介紹,3D打印下一個(gè)突破可能是通過(guò)細(xì)胞的提取打印人體器官顾瞪,這會(huì)不會(huì)引起新的倫理舔庶、道德糾紛,仍然需要法律法規(guī)的約束陈醒。
不過(guò)惕橙,當(dāng)世界以一輛3D打印的汽車、第一臺(tái)3D打印的筆記本電腦钉跷、第一棟3D打印的樓房弥鹦、第一件3D打印的百褶裙相繼出現(xiàn)在我們視野里時(shí),沒有人再懷疑這項(xiàng)技術(shù)將顛覆工業(yè)生產(chǎn)爷辙,甚至給改變?nèi)祟惿睢?br>
科幻小說(shuō)里曾經(jīng)的一幕幕場(chǎng)景彬坏,已經(jīng)逐漸成為了我們身邊觸手可及的現(xiàn)實(shí)。并且膝晾,這速度會(huì)越來(lái)越快栓始。