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科技大观:3D打印的革命性

导读: 英国《经济学家》杂志曾刊发题为《第三次工业革命》的文章,称3D打印标志着第三次工业革命的到来。以目前的发展情况判断,3D打印之后,必将是社会制造的迅猛崛起。

  3D打印堪称2012年的一个热词儿。这项由麻省理工学院研究生1995年命名的技术,现在终于变得较为易用和大众化。

  3D打印源自100多年前的照相雕塑和地貌成形技术,上世纪80年代已有雏形,其学术名称叫快速成型,是一种不需要传统刀具和机床就能打造出任意形状、根据物体的三维模型数据制成实物模型的技术,被认为是一项改变世界的新技术。具体地说,人们首先需要通过电脑对实物进行扫描或直接创建一个三维设计图,再通过3D打印机对这个立体原型进行“切片”,一层一层地进行数据记录,然后将原材料按切片数据层层叠加,直到最终成型。

  3D打印使用的不是传统的“墨”,而是那些能发生固化反应的材料,比如树脂、塑料、陶瓷、金属等,因而能“打印”出实实在在的三维立体模型,就像童话中的“复制机”一般神奇。小到一只耳环,大到体积庞大的工程零件、器具,只要获得了原始的模型数据,3D打印机都能将这些东西精准地复制出来。这将使工厂彻底告别车床、钻头、冲压机、制模机等传统工具,从而转变为一种以3D打印为基础的、成本更低、研发周期更短的生产方式。英国《经济学家》杂志曾刊发题为《第三次工业革命》的文章,称3D打印标志着第三次工业革命的到来。以目前的发展情况判断,3D打印之后,必将是社会制造的迅猛崛起。

  据报道,国外目前已经通过3D打印技术成功地“打印”出了手枪、自行车、汽车、电控飞行器等物。美国3D打印服务提供商Shapeways首席执行官彼得称,他们去年已经“打印”了75万种产品,使用的材料包括塑料、不锈钢、银、陶瓷和玻璃等,数量之多令人惊叹。现今,3D打印也应用于珠宝制造和模型制作,在时装业、电影业、建筑业等10多个不同的行业和领域显示出了十足的魅力,并大大改变了美国制造业的格局,以至于美国《时代周刊》将3D打印产业列为“2012年美国10大增长最快的工业”。其实,众多的3D打印创业者此前早已落户以虚拟经济著称的纽约市,即便在2008年金融危机的情况下,3D打印还是拉动了当地的萧条经济,为增长贡献了力量。

  3D打印的应用并不止于工业制造,它在医学界也有着广阔的发展前景。设想一下,如果它用来打印的“墨”是一个个活体细胞,那么,只要获得相关器官的切片数据,该器官就可以被“打印”出来。这并非天方夜谭,在去年举行的全球科技娱乐设计大会(TED)上,美国维克森林再生医学学院博士安东尼就向人们展示了这样一个肾脏模型打印的过程。据他介绍,他们正在进行一个更大胆的试验,直接用打印机在人体伤口上进行修复式“打印”,如果取得成功,这将是医学领域的重大进展。

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