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吕理哲:三维印刷何止是印刷

时间:2012-11-20 22:33:53来源:科印网作者:吕理哲

  3D printer 或许应该翻译成“立体印刷机”,因为其原理和我们平常在白纸上打印文件相似,但是可以一层一层叠上去变成立体的结果,不是一张张纸叠上来,而是利用塑料或是金属材料。

  使用金属材料的立体印刷机是这样工作的,一个平台上先均匀地铺一层20~50 micron直径的微小金属颗粒,利用高能量雷射按照描绘巴黎铁塔的3D模型数据,在需要的位置将金属颗粒焊接在一起,第一层焊接好了,再铺上一层金属颗粒,再按照数据焊接上去,一层层焊接好的金属叠出巴黎铁塔的形状,不论外墙还是塔内的座椅,都可以一起完成,好像用砖头水泥盖房子,只是材料换成细小的金属颗粒而已。

  如果材料换成塑料颗粒,就不用激光焊接的方法,而是用喷墨印表机相似的喷头,喷出胶水把需要固定的位置上的颗粒用胶水连在一起,喷嘴够细,加上瞬间就乾的胶水,和雷射焊接的功能一样,一层层粘出一个东方明珠塔一样可行。如果胶水有不同的顏色,东方明珠模型就可以有顏色,如果你想利用CMYK四色胶水混出印刷效果的五顏六色似乎还做不到。

  只要有3D数据就能在几小时内,任何人都可以在家裡印刷出自己喜欢的立体原型,如果你的3D印刷机太小台,你可以找到类似Materialise 这些公司的服务,他们可以帮你印刷 21公尺x6.8公尺下8公尺大小的三维各种材料的模型。

比利时一个工程师团队利用3D印刷机印出一台单人座的方程式跑车Areion,经过测试车速可达每小时140公里,不銹钢车身就是请Materialise帮忙的,其他零件包括引擎、气缸、喷油嘴都是3D印刷机印出来的。

  日本最近开始流行人像立体模型,你可以到立体照相馆拍几个角度的照片,电脑帮你算出3D数据,然后就能印刷出你的模型,还上了顏色就和你穿的衣服一样鲜艳。2012/11/24-2013/01/14到原宿(Harajuku)只要21,00日元就能得到一个10公分高和你一模一样的模型,想要大一点的模型也可以,15公分高32,000日元;20公分42,000日元。 

  麻省理工学院(MIT)提供会做家事的3D机器人的模型数据和需要的电路套件,在家裡印刷一台有6支的脚MIT机器佣人,你就不用自己洗衣服,烧开水了。

  3D 印刷机可以印出膝盖骨,牙床,帮助受伤的人找回和原来一样的零件,英国 Glasglow 大学更厉害,利用3D印刷机印出会啟动化学反应的细胞,称之為reactionware (反应件) ,因而开发出对付癌症的药物。

  美国法律允许私人拥有枪支,但是要求实名登记,有一个组织推动枪支自由活动,在网络上提供小型自动步枪的3D数据,引起卫道人士的不安,要求立法限制枪支的印刷。不管是塑料或是金属的3D印刷机拿来印刷枪支,要小心的可能是扣扳机的人,而不是準星指向的目标。

  3D印刷机被称為第三次工业革命的星星之火,我们是不是得赶快去找一张自己梦想玩具的3D模型数据?梦想就可以实现了。


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