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三維印刷 印出一個世界

2012-03-26 08:40 來源:新京報 責編:王岑

摘要:
想象一下這樣的生活:周末就是好朋友小麗的生日,她很喜歡美麗的花兒。于是,你花了一個上午,在網上設計了一個玫瑰花狀的虛擬臺燈,然后點擊了“打印”。第二天,玫瑰花臺燈寄到了小麗家門口。
  【CPP114】訊:想象一下這樣的生活:周末就是好朋友小麗的生日,她很喜歡美麗的花兒。于是,你花了一個上午,在網上設計了一個玫瑰花狀的虛擬臺燈,然后點擊了“打印”。第二天,玫瑰花臺燈寄到了小麗家門口。
  
  壞消息傳來,你遠方的侄子小峰突然在交通事故中失去了一只手臂。你打“飛的”去看他。候機時,你用手里的智能手機,把他最喜歡的電腦游戲人物設計了一番,然后點擊了“打印”。到了醫院,小峰正揮舞著剛寄到的塑料游戲玩具跟你打招呼。同時,醫生也帶來了好消息:新的生物手臂已經“打印”好,馬上就可以給小峰安上了。
  
  這一切,并不全是科幻!近些年迅速發展的三維印刷技術,讓許多原來只在科幻作品中出現的場景變成了現實。幾百年前,古登堡印刷引發了世界變革,而現在,很多人在說,這種理論上可以“打印”一切的三維印刷術可能會掀起“新一輪工業革命”,徹底改變制造業,前所未有地徹底激發人類的想象力。
  
  流程
  
  電腦+打印機=一切
  
  在成熟的三維印刷時代,足不出戶制造出一個物件,完全不是難事。
  
  你先在家中的電腦上設計出任何一個想要的模型,小到珠寶、家具、衣服,大到自行車、汽車零部件,都可以隨心所欲地設計。如果有時間,可以精心地打磨一下物體的結構、形狀和顏色等各個細節。然后,點擊電腦屏幕上的“打印”。
  
  緊接著,旁邊的一臺生產設備(我們可以稱之為“打印機”)就開始轟轟作響,一點點把虛擬的三維圖像打造成真。它可能從噴嘴中一點點噴出原材料,像砌墻一樣一層層往上砌;也可能在膠水或激光的幫助下先造出一個樹脂、金屬或塑料的結構模型,然后一點點往上添東西。不管怎樣的制作流程,細節都是一點點添加的,因此,三維印刷技術還有另外一個名字,叫做“添加印刷技術”。
  
  最終,電腦屏幕中的那個物體,比如一個汽車零件、一盞臺燈或一把小提琴,就這么從屏幕中走出,展示在你眼前。
  
  三維印刷技術的美妙在于,如果東西不太大,材料不那么復雜的話,你就完全可以在家中,借用一臺電腦和一個簡單的生產設備就可以自己生產出來。只要有充足的空間擺放更大的生產設備,你同樣也可以自己生產出更大的產品。
  
  歷史
  
  不再是科學家的專利
  
  這樣的生活并不僅僅是想象,有一些已經真真切切地發生了。
  
  近期,距離英國巨石陣不遠的威爾特郡的航空工程師們利用三維印刷技術,“打印”出了世界上首架三維印刷飛機。這架飛機還很小,機翼僅1.5米長,可以被一個人舉起,通過遙控飛行。
  
  工程師們先用電腦設計出一架虛擬的飛機模型,接著,激光機器按照虛擬模型,一點點組裝出塑料機身和各個零部件。
  
  如果要優化飛機的動力結構,工程師們只要在電腦屏幕上操作,改進后的飛機零部件就會很快再度被“印”出來。這個方法和傳統的飛機制造不同,后者如同其它任何傳統制造,需要花費大量的時間和金錢,在同一條生產線上,對一架新型飛機反復組裝修改,直到完成。
  
  一個明朗的傍晚,在電腦操控下,這架輕便飛機從草地安置的起飛架上起飛,直沖天空,工程師們發出了歡呼聲。這群熱愛飛機的工程師堅信,某一天,大飛機的零部件甚至機身也可以借用三維印刷技術快捷經濟地“打印”出來。
  
  事實上,如今的三維印刷技術早在20年前就已出現,但最早的運用只是原型設計,比如在一些科學實驗室或汽車制造和航空公司中,會先花很多錢打造出一個原型,設計完成后,生產線再開始重復生產一樣的產品。
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