3D打印的革命性

3D打印堪稱2012年的一個(gè)熱詞兒。這項(xiàng)由麻省理工學(xué)院研究生1995年命名的技術(shù)，現(xiàn)在終于變得較為易用和大眾化。

    3D打印源自100多年前的照相雕塑和地貌成形技術(shù)，上世紀(jì)80年代已有雛形，其學(xué)術(shù)名稱叫快速成型，是一種不需要傳統(tǒng)刀具和機(jī)床就能打造出任意形狀、根據(jù)物體的三維模型數(shù)據(jù)制成實(shí)物模型的技術(shù)，被認(rèn)為是一項(xiàng)改變世界的新技術(shù)。具體地說，人們首先需要通過電腦對實(shí)物進(jìn)行掃描或直接創(chuàng)建一個(gè)三維設(shè)計(jì)圖，再通過3D打印機(jī)對這個(gè)立體原型進(jìn)行“切片”，一層一層地進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄，然后將原材料按切片數(shù)據(jù)層層疊加，直到最終成型。

    3D打印使用的不是傳統(tǒng)的“墨”，而是那些能發(fā)生固化反應(yīng)的材料，比如樹脂、塑料、陶瓷、金屬等，因而能“打印”出實(shí)實(shí)在在的三維立體模型，就像童話中的“復(fù)制機(jī)”一般神奇。小到一只耳環(huán)，大到體積龐大的工程零件、器具，只要獲得了原始的模型數(shù)據(jù)，3D打印機(jī)都能將這些東西精準(zhǔn)地復(fù)制出來。這將使工廠徹底告別車床、鉆頭、沖壓機(jī)、制模機(jī)等傳統(tǒng)工具，從而轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N以3D打印為基礎(chǔ)的、成本更低、研發(fā)周期更短的生產(chǎn)方式。英國《經(jīng)濟(jì)學(xué)家》雜志曾刊發(fā)題為《第三次工業(yè)革命》的文章，稱3D打印標(biāo)志著第三次工業(yè)革命的到來。以目前的發(fā)展情況判斷，3D打印之后，必將是社會制造的迅猛崛起。

    據(jù)報(bào)道，國外目前已經(jīng)通過3D打印技術(shù)成功地“打印”出了手槍、自行車、汽車、電控飛行器等物。美國3D打印服務(wù)提供商Shapeways首席執(zhí)行官彼得稱，他們?nèi)ツ暌呀?jīng)“打印”了75萬種產(chǎn)品，使用的材料包括塑料、不銹鋼、銀、陶瓷和玻璃等，數(shù)量之多令人驚嘆。現(xiàn)今，3D打印也應(yīng)用于珠寶制造和模型制作，在時(shí)裝業(yè)、電影業(yè)、建筑業(yè)等10多個(gè)不同的行業(yè)和領(lǐng)域顯示出了十足的魅力，并大大改變了美國制造業(yè)的格局，以至于美國《時(shí)代周刊》將3D打印產(chǎn)業(yè)列為“2012年美國10大增長最快的工業(yè)”。其實(shí)，眾多的3D打印創(chuàng)業(yè)者此前早已落戶以虛擬經(jīng)濟(jì)著稱的紐約市，即便在2008年金融危機(jī)的情況下，3D打印還是拉動了當(dāng)?shù)氐氖挆l經(jīng)濟(jì)，為增長貢獻(xiàn)了力量。

    3D打印的應(yīng)用并不止于工業(yè)制造，它在醫(yī)學(xué)界也有著廣闊的發(fā)展前景。設(shè)想一下，如果它用來打印的“墨”是一個(gè)個(gè)活體細(xì)胞，那么，只要獲得相關(guān)器官的切片數(shù)據(jù)，該器官就可以被“打印”出來。這并非天方夜譚，在去年舉行的全球科技娛樂設(shè)計(jì)大會（TED）上，美國維克森林再生醫(yī)學(xué)學(xué)院博士安東尼就向人們展示了這樣一個(gè)腎臟模型打印的過程。據(jù)他介紹，他們正在進(jìn)行一個(gè)更大膽的試驗(yàn)，直接用打印機(jī)在人體傷口上進(jìn)行修復(fù)式“打印”，如果取得成功，這將是醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的重大進(jìn)展。
人民日報(bào) 責(zé)編： 實(shí)習(xí)生 盧嘉薇