最近,一家名為MakerBot的公司正致力於3D列印技術研發,短短几年的時間就已發展壯大,吸引了上千萬美元的投資。告訴機器你想要的東西,在一陣指示燈閃爍之後,成品就會出現在眼前。
英國南安普敦大學的工程師使世界上第一架“列印”出來的飛機問世並順利遨遊天際。這款飛機從前到後——包括艙門、機翼、整體控制面等機身的5大模組——均採用了“列印”的方式,也就是先由設計人員設計出樣本,利用特製3D印表機尼龍鐳射燒結機層層列印出塑膠或者金屬結構,這些部件只需要幾分鐘就可以組成一架完整飛機,而且不需要藉助任何工具。這款飛機機名為“SULSA”,飛機翼展2米,最高時速接近100英里,科研人員希望其可以用於勘探、郵遞等任務。
如此神奇的技術,原理其實很簡單。首先是設計目標物,設計的好壞全在於製圖和創意水平。可以使用傳統的計算機輔助設計軟體,之後將標準的檔案格式匯出並傳送給一臺 3D印表機,這就完工了。
在隆隆作響的列印過程中,實現著二維向三維的轉變。印表機一點點配出材料,逐層堆積,在膠水或鐳射的作用下,保證這些材料結實地黏合在一起。一些小的細節,還可以後續繼續補充,在骨架上進一步完美。可以把這個過程想象成一次搭積木的過程,比如搭建一個寶塔,從最下層逐級往上遞加。最終這些塗層就會從平面的圖形變成一個立體的三維結構。
至於想列印什麼,就完全靠創意和想法,可大可小,可軟可硬。小物件在家裡一個人就可以直接操作完成;大一些的則需要更大的機器和空間。而列印的材料也有多種選擇,比如樹脂、尼龍、石膏、塑膠等,都可以透過不同型號的印表機列印出你需要的產品。而且,可以預見,鈦、不鏽鋼、鐵等金屬材料也將隨著研發的進展在今後出現。也就是說,很多工業領域的大傢伙也能夠“自助”生產。
實際上,3D列印技術的設想和技術雛 形在很久之前就已經出現了。比如,在工業設計領域,新型汽車或飛機在生產之前,都會有一個小型模型,在此基礎上不斷完善,再進入生產線。而現在,工程師可以直接將零部件甚至是完整 的飛機都列印出來。
如今,幾乎各個領域各個行業都可以使用3D列印技術。英國一位科學家正在將噴塗材料改為巧克力,透過噴嘴把融化的巧克力噴成各類形態的新型巧克力樣式。而更令人期待的則是醫療領域,透過列印組織和器官,來解決病人的實際問題。美國的一些科學家正在進行積極的嘗試,最新進展是已能列印出血管,他們相信,這些“列印血管”在幾年後就能用於人體當中。如果真有這麼一天,那生物學或是醫學則將迎來一個新的時代。
3D列印技術究竟會對產業和生活帶來什麼樣的影響,未 來的市場潛力究竟有多大,將來會不會像今天的鐳射印表機一樣火爆和普及,現在還不得而知。著名的《經濟學人》雜誌對這項發明給予了極高的認可和評價:“偉大的發明所能帶來的影響,在當時那個年代都是難以預測的,18世紀的蒸汽機如此,20世紀的電晶體也是如此。而今,我們仍然無法預測3D列印將在漫長的時光裡如何改變這個世界。”
我們不妨設想一下:想要什麼就列印什麼。3D列印技術正在將這個想象變為現實。這也是3D列印技術最吸引人的地方。
我們現在已經開始步入“全民手工工場”的時代,正應了那句話,“沒有做不到,只有想不到”。