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3D打印能否改变世界
有人把它比作当代珍妮纺纱机,有人认为它会带来第三次工业革命,对生活的影响甚至会超越互联网。它打印出了房屋、模型,未来也许是器官、食品……但目前看,它或许只是工业设计的利器和个人用户的玩物。
“3D打电脑上需要有扳手的三维建模,才可能打印出来。而这样的建模并不是一般人能够做出来的,因为,并非每个人都能使用3D软件进行图像设计。
“其实,如果有兴趣,也并不太难,”杨阳介绍道,现在有不少国外的相关公司会把各种建模贴到网上,例如Tinkercad等网站。而且,它们使用起来并不复杂,一张照片或其他2D图片,都能通过程序转换成3D图像。还有一款名为Photofly的软件,只要有一张自己的照片,就能把自己生成3D建模,打印一个自己的人偶也并非难事。
虽然看似把3D打印与普通人拉近了一步,但也并不简单。如果没有十足的兴趣,一般的现代人不会花时间去钻研这件事。更何况,只能复制已有的东西,不能天马行空地创造。
杨阳在半年多前就打印过几次,之后再也没玩过。据他自己分析,主要是因为创造性太小,都是拿网上图纸打些已有的东西,自己发挥的东西不多,而且创意也不够。“这个项目里玩得最high的就是学艺术并且会建模的,只有他们才能把自己的创意变成现实,获得成就感。”
国内3D打印已应用于飞机 在我国,早在1991年,华中科技大学就成立了快速制造中心。其中,华中科技大学教授史玉升及其团队凭借对3D打印技术的研发,在2001年就获得了国家科技进步二等奖。中国对于3D打印技术的关注并不晚。
今年10月,由亚洲制造业协会联合华中科技大学、北京航空航天大学、清华大学等权威科研机构和3D行业领先企业共同发起的中国3D打印技术产业联盟正式宣告成立,成为全球首家3D打印技术产业联盟。
据史玉升介绍,我国在3D打印技术的核心领域已经与美国3D公司,以色列objet公司等。虽然,民间的使用还有一定差距,但在制造业领域,中,并且广泛应用到航空航天等军事领域和大型复杂构件的一次成型制造。
北京航空航天大学材料科学与工程学院教授王华明担任了中国3D打印技术产业联盟理事长。他和研究团队通过3D打印技术,已研制生产了我国飞机装备中迄今尺寸最大、结构最复杂的钛合金及超高强度钢等高性能关键整体构件,并在大型客机C919等飞机研制生产中得到应用,这在世界尚属首例。
王华明告诉记者,他们所研究的技术叫做激光成型,是3D打印的最高形态。通常来讲,飞机上大型复杂金属构件,需要制定、开模具、锻造等一系列环节。仅仅使用生产模具就需要几十万甚至上百万,并且生产周期也很长。激光成型技术的使用,大规模节约了成本和时间。“特别是钛合金这种很难加工的金属构件,利用激光成型技术能够直接生成一个很精致的毛坯,再进行少量加工,就可以直接在飞机上使用。”
社会化制造挑战“Made in China”
相比较中国对于3D打印的关注,国外“动手”更早。2011年6月,美国总统奥巴马就宣布了一项新政策,并向3D打印产业支出5亿美元以提升美国在制造业上的领先地位。不同的是,中国更多用在重工业,而国外有些“不务正业”。
美国加利福尼亚州的Legacy Effect公司,利用 3D打印机为电影特效片段制造3D模型和原型,为演员量身定制可以完全适合演员的脸、颈部和头部的道具,在电影《侏罗纪公园》、《阿凡达》、《钢铁侠》以及《复仇者联盟》中都有应用。
日本一家公司推出了面向个人的“Baby复原服务”:只需提供婴儿在母亲肚子里的X光照片,他们便可以将其复原成三维图像后,打印出一个“肚子里的婴儿”模型作为纪念。
2011年巴黎春夏时装展上,荷兰的一位时尚设计师发布了他直接用3D打印机制作的立体服装,这些超太空感的服装由锦纶打印而成。
3D打印的出现,不再依赖人工,没有组装流程,如果成本降低,制造业将被重新定义。专家预测,2020年之前,3D打印机将可以从事小规模生产。若果真如此,社会化制造将对劳动密集型的“Made in China”带来极大的挑战。
神奇的家用3D打印机
今年9月,3D打印机制造商MakerBot在曼哈顿和休斯敦开设了两个零售店,推出他们的Replicator2系列打印机。它不是一套复杂的设备,也不需要处理高级软件,而只由一个简单的操作系统驱动,就可以把电脑中的设计图纸变成实物。在店里,基本款的Replicator2售价2199美元,而高端款Replicator2X售价也只需2799美元。在MakerBot的CEO布雷·派蒂斯看来,3D打印机的春天已经来了。他的目标是让3D打印机创造出桌面制造系统。
和最初的桌面出版设备一样,早期的