家里缺個杯子?
可以像打印文件似的“打”一個。
平面的婚紗照千篇一律?
可以“打”一套立體的。
這些設(shè)想,現(xiàn)在你已經(jīng)完全可以實現(xiàn)了不久前,“沈陽造”民用3D打印設(shè)備已經(jīng)問世。“這是一臺可以復(fù)制自己的機器。”設(shè)計者這樣說。
3D打印機能打出各種形狀的物品 本報記者 王野 攝
一個微波爐大小、三面鏤空的機器,一個工作托盤、兩條控制噴頭運動的導(dǎo)軌,加上一盤外形酷似風(fēng)箏線盤的耗材,這個比電腦機箱復(fù)雜不了多少的機器,就是3D打印機,是幾天前剛在沈陽造出來的。
“一臺這樣的機器,加上一部電腦,你就可以開一個家庭工廠了。”27日上午,這個機器的設(shè)計和制造者柳建閣,這樣描述3D打印機的作用。
什么是3D打???“金屬、塑料、巧克力都可以拿來“印刷”
“這是一臺可以復(fù)制自己的機器?!蹦闷鹨粋€工程塑料零件,柳建閣遞了過來,“這是打印機的風(fēng)扇罩?!毕啾葌鹘y(tǒng)制造業(yè)的產(chǎn)品,這個風(fēng)扇罩顯得有些另類,仔細(xì)看,上面類似千層餅的一層層紋理清晰可見這是3D打印產(chǎn)品的一個標(biāo)記,因為打印這樣一個零件,需要用軟件將設(shè)計好的模型“切”上千百層甚至數(shù)萬層,然后用熔化的塑料一層層地“堆”出來。
“其實打印原理和傳統(tǒng)打印機是一樣的,區(qū)別就是傳統(tǒng)打印機只能打一層,而3D打印機可以打成千上萬層。將平面變成立體。”柳建閣說,3D打印機的原料可以是塑料,也可以是金屬粉末、蠟或者砂子。出于成本和工藝的考慮,民用機目前多數(shù)應(yīng)用的是ABS和PLA塑料,后者只需一年就可降解。
可以打印食物嗎?這個可以有。一個民間3D打印愛好者組織負(fù)責(zé)人彭穎森介紹,目前已有國外實驗室推出了“3D食物打印手推車”,可以打出各式各樣的甜點,工作方式也是通過熔化材料比如巧克力打印出來。
3D打印 有什么不同之處?“傳統(tǒng)制造業(yè)是加法,3D打印是減法”
3D打印學(xué)名叫做增材制造,傳統(tǒng)的數(shù)控加工則叫減材制造。但與傳統(tǒng)制造業(yè)相比,3D打印做的是減法。
首先減去的是原材料消耗,比如制造一個高強度戰(zhàn)斗機部件,以前需要澆鑄一大塊鈦合金錠,然后再用精密機床“挖”出多余的材料。但是用3D打印的辦法,就可以用鈦合金粉末加上激光加工成型,一不用澆鑄金屬錠,二則幾乎沒有邊角料浪費。殲-15總設(shè)計師孫聰日前表示,部分機型已經(jīng)使用了3D打印技術(shù)制造鈦合金主承力部分,包括整個前起落架。
“民用也是一樣,比如做一個塑像,以前就得一刀刀加工,現(xiàn)在直接就可以按照所需形狀打印出來?!绷ㄩw說。
第二個優(yōu)勢是減少成本,尤其是讓普通人在大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)和獨一無二的個性產(chǎn)品間有了選擇?!氨热缒阗I一個批量生產(chǎn)的手機套,可能只需要幾十塊錢,但是只造一個模具就要數(shù)千甚至上萬?!绷ㄩw算起了賬,“用3D打印機打印,不需要模具,幾個小時就可以打印出來。
應(yīng)用在哪些領(lǐng)域?模型、影像、醫(yī)學(xué)、航空等行業(yè)或洗牌
“我和其他發(fā)燒友的"諸葛亮?xí)?,常常跑題?!绷ㄩw說,原因就是“應(yīng)用前景太廣闊了!”
一天晚上,柳建閣把自己打印的一個建筑模型精心布置后展示給一個做建筑沙盤的朋友。當(dāng)時他就驚呆了!因為這個模型的細(xì)節(jié)遠(yuǎn)遠(yuǎn)比用亞克力板做得逼真,視覺效果非常好,成本還低。他當(dāng)時就要把我的機器拿走。為什么?“朋友說,要是讓同行用上這個,他就得關(guān)門了。”柳建閣對于新技術(shù)的震撼力很滿意。
在模型模具行業(yè)的潛力,只是其中之一。“最需要這個技術(shù)的人,應(yīng)該是設(shè)計師們?!闭诨I劃投入3D打印民用領(lǐng)域的王昊說,他的同學(xué)和老師以及更多的學(xué)設(shè)計的同行,都是潛在客戶?!氨热缒闶莻€學(xué)工業(yè)設(shè)計的求職者,把自己的設(shè)計3D打印出來交給招聘者,比你交一摞圖紙要更有競爭力。如果你是個產(chǎn)品設(shè)計師,而競爭對手把產(chǎn)品模型擺在客戶面前,你會不會吐血?”
王昊現(xiàn)在更關(guān)心的是和影樓聯(lián)合開發(fā)三維照片,“你想,把你的婚紗照從相冊上搬到現(xiàn)實里,誰不心動?”
除了模型、航空和攝影這些領(lǐng)域,3D打印還可以在醫(yī)學(xué)方面起到巨大作用。
據(jù)華南理工大學(xué)教授楊永強透露,目前牙科個性化正畸托槽,就是小孩牙齒長得不整齊需要糾正時用的工具,已經(jīng)開始臨床應(yīng)用。遠(yuǎn)期來看,人造膝關(guān)節(jié)、人造耳朵甚至人造肝臟等,都可以應(yīng)用3D打印技術(shù)制造出來。
市場還需要培育技術(shù)無止境,但脫離市場就沒有意義
經(jīng)過不斷的失敗和改進(jìn),柳建閣開始“技術(shù)封閉”,就是不再進(jìn)行技術(shù)上的修改?!凹夹g(shù)的進(jìn)步?jīng)]有止境?!彼f,“但是沒有在大眾領(lǐng)域的普及,一切都沒有意義。”
民用市場的推廣工作,早已經(jīng)在網(wǎng)絡(luò)上開始。在淘寶上,搜索“3D打印”,結(jié)果有6000多個,有的網(wǎng)店一個月就能賣出四五十臺3D打印機。據(jù)3D打印愛好者論壇3D印坊的統(tǒng)計,全國以公司的形式投身3D打印機研發(fā)生產(chǎn)的企業(yè)至少在30家,成型的團隊和企業(yè)更是數(shù)不勝數(shù)。
但是,受限于價格和材料方面的問題,3D打印的推廣還有不少困難。比如成本,“一個20厘米的人像,成本要上千元?!蓖蹶徽f。
還有一個幾乎所有從業(yè)者都繞不過問題:中國人的動手興趣和能力。彭穎森表示,目前3D打印機的購買人群幾乎都是專業(yè)人士,涉及動漫、設(shè)計、醫(yī)療、攝影等領(lǐng)域,而抱著“試一試”態(tài)度購買的人,要明顯少于西方,這個問題阻礙了3D打印機進(jìn)入家庭的速度。
王昊認(rèn)為,自己的美術(shù)專業(yè)背景以及平時的長期積累對于接觸這一行也有很大助力很多設(shè)備可以自動動手設(shè)計制作,成本可以降低90%,“普通人要想開一個工作室,投入可能要數(shù)十萬或上百萬。”
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