3D打印或顛覆傳統(tǒng)制造業(yè) 促成第三次工業(yè)革命
3D打印或顛覆傳統(tǒng)制造業(yè)
未來某一天您或許會住著打印出來的房子，乘坐打印出來的飛機環(huán)球旅游，駕駛著打印出來的汽車走南闖北，吃著打印出來的面包，使用打印出來的工具，駕駛著打印出來的宇宙飛船探索太空……所有這一切，都將有賴于3D打印技術(shù)在制造業(yè)的廣泛運用。
3D打印技術(shù)對于推動工業(yè)產(chǎn)業(yè)尤其是制造業(yè)的進步有特別意義。未來制造業(yè)也許不再采用工廠這種將人力、資金、設(shè)備等生產(chǎn)要素大規(guī)模集中化的生產(chǎn)方式，如果這種方式得到廣泛的運用，那么每個人都可以是一家工廠。
3D打印不僅將改變?nèi)藗兊纳罘绞胶蜕a(chǎn)方式，還將改變?nèi)藗兊乃季S方式。
從畢昇發(fā)明活字印刷，到平面噴墨打印，再到現(xiàn)代3D立體打印，印刷和打印技術(shù)已完成了由簡單的文字信息傳遞，向以數(shù)字信息化為基礎(chǔ)通過逐層立體打印方式構(gòu)造物體的飛躍。簡單地說，打印技術(shù)已被運用于制造業(yè)。在日前舉辦的"2013年世界3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)大會"上，這項技術(shù)得以全面展示。
人們在享受先進技術(shù)時從不忘記天才的發(fā)明家。受今年北京高考作文題啟發(fā)，人們也許會聯(lián)想"畢昇如何看待3D打??？"因為畢昇發(fā)明活字印刷時肯定做夢都想不到小到細胞、牙齒、骨骼、甚至我們自身，大到房屋、汽車、飛機等等，都能在瞬間打印成型，而這一切在如今都已成為現(xiàn)實。這就是現(xiàn)代3D打印技術(shù)。用專家的話說，這項技術(shù)運用的是一個十分前衛(wèi)的概念"所見即所得"，而如果將這項技術(shù)運用于文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)，那么這個概念即刻升級為"所想即所得"。
如果您覺得對3D打印難以想象和理解，那么可以觀看一部叫《十二生肖》的電影，片中成龍戴著光學(xué)傳感手套觸摸獸首，將收集到的三維數(shù)據(jù)通過無線傳輸系統(tǒng)瞬時傳回本部，本部根據(jù)這些數(shù)據(jù)同步打印復(fù)制出完全一樣的獸首，其實就是3D打印技術(shù)的再現(xiàn)。而在"2013年世界3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)大會"上，工作人員還演示了對真人的打印--通過360度數(shù)碼攝像將人的三維數(shù)據(jù)傳入電腦，然后準(zhǔn)確完整地打印出按比例縮小的人的立體形象。
人未出生即被打印
這種工藝到底怎么實現(xiàn)呢？在"2013年世界3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)大會"上，現(xiàn)場工作人員解釋道，首先將數(shù)碼攝像收集到的數(shù)據(jù)傳入計算機軟件并建立三維立體模型，然后根據(jù)模型對內(nèi)部材料進行處理和定義，最后通過噴涂控制一層層成形。它的原理是在結(jié)構(gòu)空間和材料空間里實現(xiàn)色彩和結(jié)構(gòu)、材質(zhì)和結(jié)構(gòu)之間的一一對應(yīng)關(guān)系，再從材質(zhì)及色彩到每一個噴頭之間的一一對應(yīng)。而每個噴頭有一千多個噴嘴，可以實現(xiàn)同時開關(guān)，從而實行精確的打印。
參會嘉賓、中國工程院院士徐志磊認為3D打印是"第三次工業(yè)革命重要環(huán)節(jié)之一"。他形象地比喻道：3D打印可以按照設(shè)計好的三維模型將牛罐頭打印成一頭整牛，也能將一頭整牛打印成牛罐頭。這好像是笑話，但是一種有可能實現(xiàn)的發(fā)展趨勢。而實際上，3D打印技術(shù)已被實實在在地運用到現(xiàn)實生活當(dāng)中，"3D正在打印我們的生活。"
比如，日本的一家診所宣稱自近日起開始提供一項新服務(wù)--利用3D打印機制作胎兒模型，使準(zhǔn)父母們提前數(shù)月將自己的孩子"捧在手中"。該家診所利用"生物紋理技術(shù)"和核磁共振成像(MRI)掃描儀，為準(zhǔn)媽媽腹中的子宮和胎兒制作3D模型，然后用3D打印機將其打印出來。待產(chǎn)孕婦稱在寶寶出生之前看到他們的樣子并把他們捧在手里，感覺很不錯……而在生產(chǎn)之后，媽媽們?nèi)韵矚g觀看這個模型，并回想自己懷孕時的感受。
而在此次展會上，南京紫金立德公司展示了使用3D打印機打印假牙、骨骼的模具，這種模具的精度為0.1毫米。總經(jīng)理助理蔡忠國說，病人骨折了，醫(yī)院可以先對病人的骨折部位掃描做成3D模具，然后就能做出骨骼的模型。醫(yī)生可以先利用這些和病人身體部位一模一樣的模型進行模擬手術(shù)，保證真正手術(shù)的時候順利完成。另外，現(xiàn)在已經(jīng)有激光3D打印機能直接打印出金屬假牙，烤瓷后就能安在口腔里了。過去，人們都是使用一種膠狀物先按在口腔內(nèi)套取假牙的形狀，然后再做成假牙。而3D打印出來的假牙，最大的好處就是精度高，不用事后一遍遍打磨，能減輕安裝假牙人的痛苦。
對于3D打印技術(shù)在現(xiàn)實生活中的運用，美國3Dstratasys公司中國區(qū)總經(jīng)理汪祥艮的一段話作了很好的詮釋："3D打印如同一個能工巧匠，能夠?qū)⒛悴还苡卸鄰?fù)雜的設(shè)計方案變成你手上真實的東西，讓你感受它、觸摸它，這就是3D打印真正的魅力所在。
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