3D打印的關(guān)鍵

路透社3月6日發(fā)表分析文章稱，3D打印已經(jīng)改變醫(yī)療設(shè)備等特殊產(chǎn)品的生產(chǎn)規(guī)則，但只有在設(shè)計(jì)者開始從新思考打印產(chǎn)品外形時，3D打印技術(shù)的革命才能真正實(shí)現(xiàn)。全文如下：

    外形無限制

    3D打印技術(shù)專家表示，這種技術(shù)打破了生產(chǎn)技術(shù)的極限，幾乎任何電腦可以設(shè)計(jì)出來的物體都可以成為實(shí)物。但真正發(fā)揮這種技術(shù)的潛能，需要設(shè)計(jì)師及工程師重新想象新的產(chǎn)品。

    3D打印技術(shù)使物體的幾何形狀幾乎不受限制。例如，比利時一公司Materialise最近用一張連續(xù)完整的塑料打印出一張折疊椅，并且所有的鉸鏈都連在一起。傳統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)可能十分昂貴，并且需要之后進(jìn)行多部件組裝，但這些問題3D打印技術(shù)都可以避免。

    量產(chǎn)困難

    3D打印技術(shù)原型問世已經(jīng)有25年，但最近才實(shí)現(xiàn)正常量產(chǎn)。通用電氣（GE）利用這種技術(shù)生產(chǎn)輕量飛行器部件；牙醫(yī)用傳統(tǒng)方式生產(chǎn)假牙需要兩周，而利用3D打印技術(shù)只需一小時。

    科學(xué)家目前還在研究3D打印機(jī)是否可以利用月球上的土壤在月球建造房屋�？茖W(xué)家希望在成功利用干細(xì)胞打印出人體組織后，3D打印機(jī)在未來的某一天可以生產(chǎn)人體器官。但專家表示，目前3D打印過程仍然太慢并且價格昂貴，無法取代傳統(tǒng)的大規(guī)模生產(chǎn)。

    機(jī)器輔助設(shè)計(jì)

    專家表示，可以引入電腦輔助以完善產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程。需要結(jié)構(gòu)完整性的部件可以讓機(jī)器進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算，從而決定材料應(yīng)該放在何處。這樣一來，最后得設(shè)計(jì)結(jié)果可能與平時看到的同類產(chǎn)品外觀大相徑庭。

    在醫(yī)藥、家具以及服裝設(shè)計(jì)行業(yè)中，機(jī)器輔助設(shè)計(jì)技術(shù)影響深遠(yuǎn)。例如，超過90%的耳內(nèi)助聽器都是用3D打印技術(shù)生產(chǎn)，并且在生產(chǎn)過程中利用智能軟件計(jì)算如何優(yōu)化助聽器聲頻特性。3D打印技術(shù)可以使其生產(chǎn)成本大幅降低。

    材料混合

    1988年，第一臺商用3D打印機(jī)問世。Materialise公司創(chuàng)始人Vancraen表示：“現(xiàn)在一些3D打印機(jī)可以混合不同屬性的材料，將硬度、軟度、密度不同的材料混成一體。3D打印機(jī)這種屬性是目前研究涉及最少的，但也是最難以掌握及利用的�！�

    Vancraen認(rèn)為，通過新材料的混合使用，3D打印技術(shù)的生產(chǎn)應(yīng)用范圍會繼續(xù)過大，最終占據(jù)生產(chǎn)工業(yè)10%至30%的市場份額。

    專家估計(jì)，3D打印產(chǎn)業(yè)2011年價值17億美元；截至2015年，其價值將超過37億美元。