飞机、汽车、步枪、泳衣、首饰、血管甚至“胎儿”,都成了3D打印机中的产物。有人幻想,再打印个“房子”和“女友”,人生就**了。这些是无中生有的幻想,还是已经实现的梦想?事实上,3D打印已经在很多领域得到应用,这项技术和工业设计有哪些区别?它离我们的办公桌和家庭还有多远?
一项被看好的旧技术
3D打印在很多人看来是一项全新的技术,但事实上,它的历史积淀已长达一个世纪之久。100多年前出现的照相雕塑和地貌成形技术是3D打印的雏形,其学名为“快速成型”,这项技术在上世纪80年代取得了长足进步。它的原理是:把数据和原料放进3D打印机中,机器会按照程序把产品一层层地制造出来,打印出的产品可即时使用。
2010年3月,一位名为恩里科·迪尼(EnricoDini)的发明家设计出一台神奇的3D打印机,它甚至可以“打印” 出一幢完整的建筑。据恩里科·迪尼介绍,这台打印机的原料主要是沙子。当打印机开始工作时,它的上千个喷嘴会同时喷出沙子和一种名为镁基胶的胶水。这种特制的胶水会将沙子粘成像岩石一样坚固的固体,并形成特定的形状,然后只需要按照预先设定的形状一层层喷上这种材料,就可以“打印”出一个完整的雕塑或者建筑。在这个打印机上,地面就像纸张,而沙子和镁基胶就好比耗材。
2011年9月23日,世界上**辆“打印汽车”在加拿大亮相,名为Urbee,是一辆三轮双座混合动力车。它使用电池和汽油作为动力。虽然该汽车的单缸发动机输出功率只有8马力,但由于其小巧轻便,**高时速可达112公里/小时。
自Urbee诞生后,3D打印技术就越来越引人关注,并成为了超前科技的代言词,**度迅速传遍全球。美国《时代》周刊已将3D打印产业列为“美国**增长**快的工业”;英国《经济学人》杂志认为这项技术将与数字化生产模式一起推动实现新的工业革命,并将3D打印技术列为第三次技术革命范畴。《经济学人》杂志曾这样评价3D打印技术:“伟大发明所能带来的影响,在当时那个年代都是难以预测的,1750年的蒸汽机如此,1450年的印刷术如此,1950 年的晶体管也是如此。而今,我们仍然无法预测,3D打印将在漫长的时光里如何改变这个世界。”
据业内预计,到2016年,3D打印市场规模将达到31亿美元,2020年将达到52亿美元。在未来的几年内,该市场或将增长300%。
或普遍应用于民用领域
无论是打印楼房还是打印汽车,3D打印技术都更多地被应用于技术和工业领域。其实,3D打印机及其服务还可以应用于航空、国防、交通工具、医疗、教育、珠宝、建筑和消费品等领域,因为这些行业对产品原型设计、零部件制作、个性化生产的需求较为强烈。目前,在3D打印机生产的产品中,有80%依旧是产品原型,仅有20%是**终产品,这些似乎都与普通消费者没有直接关系,谁也不会因为需要一辆汽车而去购买一部体积庞大的3D打印机。那么,在民用领域,3D打印机又会给人们带来怎样的改变?
设想一下,你有没有为自己设计一双鞋、一把椅子、一套家具的冲动?当设计师的作品总不能让你满意时,为了追求个性化需求,你又该怎么调和?这时,你也许可以考虑购买一台3D打印机。如果目前还买不起3D打印机,那么可以把设计方案送到3D打印店去进行打印……现在,这些已不再是天方夜谭。
据国外媒体报道,作为一家提供定制服务的时装公司,Continuum现在已开始卖3D打印的鞋子。这种名为 Strvct的鞋子设计别致而严谨,消费者可以选择不同的颜色、式样、鞋跟高度,鞋子雏形打印出来后,工人会对其进行镶皮处理,并在其底部加上纹理橡胶。因此从理论上说,穿上它就跟穿普通鞋子差不多。3D打印鞋每双900美元的价格显然不太亲民,但跟很多高端鞋的价格相比也不算太离谱。
在个性化工艺品制作方面,3D打印有可能成为**早发力的领域。一位长期关注3D打印的业内人士表示:“像航空航天、汽车制造、精密仪器、医疗等领域,由于对材料有较高的要求,3D打印不可能像现在的打印机这样普及,比如我需要一副假牙,但制造假牙的成本之高,不是一般人可以承受的,相比较而言,一些工艺品、个性化小礼品由于对材质要求不高,比如可以用普通的树脂、石膏等材料进行打印,所以实现起来要简单得多。”这位人士曾经在国内某高校见过3D打印出来的各种小礼品,都是实验室的老师和同学自己设计出来的,非常有趣,而这种小礼品在国内有着较大的市场需求。
自去年以来,随着3D打印技术为社会所广泛关注,其在民用市场上迅速崛起。目前,3D打印开始应用于模型、礼品、纪念品甚至工艺品的制作,而且,随着社会对3D打印的关注度和投入度的不断提高,预计利用这一技术制造出来的产品在市场中将会有量的飞跃。
哪儿能买到3D打印机
看到这里,你有没有去购买一台3D打印机的冲动?市面上有这种打印机在售吗?
记者登录淘宝网输入“3D打印机”关键字后,共搜到1311项结果,涉及3D打印机相关产品、3D打印服务以及3D打印成品。其中,打印机类产品价格从 3000元到4万多元不等,一款标注为“Makerbot闪铸科技Creator双喷头”的3D打印机,在2012年12月19日到2013年1月17日的不到一个月时间就成交了47台,其售价为5999元。据卖家介绍,这些产品的主要买家是中小型产品研发企业、中小学校和高校以及个人设计师与爱好者。
如果你还不愿意轻易出手购买一台3D打印机,但又迫切需要尝试3D打印,也没关系,网上有专门的3D打印服务店铺。此外,在一些大城市也已经有了专门的 3D打印实体店。2012年12月31日,全国**3D打印照相馆落户陕西省西安市高新区。2013年1月15日,国内**3D打印体验馆在北京工业设计创意产业基地开业。另外,浙江省宁波市和丰创意广场已为300多家制造企业提供3D打印服务,打印范围小到日常生活中的锅碗瓢盆,大到电器产品和汽车零部件。目前,该设备收取的打印费已超过180万元。
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3D打印耗钱耗时玩不起
3D打印可以将自己的设计变成现实,不需要跟设计师沟通,这的确很有意思。但是记者调查发现,这种新鲜玩意儿目前存在耗时耗钱的弊端,偶尔打印一次还可以,若像打印文件那样天天用,可真玩不起。
先说3D打印机,其售价比目前的普通打印机高出数倍甚至十几倍;再说耗材,目前3D打印机的主要耗材是ABS或者PLA塑料,其售价在每盘80元左右,这个价格相比一包A4打印纸显得有点儿高;**后,3D打印很耗时。根据某品牌3D打印机的标注,如果打印一个2×2×1厘米的立方体,将层厚效果设置为 0.1毫米,需要30分钟,如将层厚设置为0.3毫米,则需要20分钟;打印一个高度7.5厘米左右、直径5厘米左右的瓶子,层厚设置为0.3毫米,则需要6小时;一位网友打印了一个越野车模型,耗时30多个小时。
从目前的情况看,3D打印技术还有很多需要改进的地方,若不在耗时、耗材方面有所改进,这项技术恐难进入寻常百姓家。记者 岳纲举