环球2013/01
期刊架位号[8638]

3D无死角打印生活

    美国南加州大学的巴拉哈·霍欣内维斯教授和一家商业公司进行了一个大胆的尝试,他们在20小时内打印了一套房子——没有听错,是一天之内,打印了~套设施非常完善的大住宅。

    美国时装设计师在不久前“打印”了世界上首款比基尼泳衣——他们先是扫描了模特的体型,将身材指数输入了电脑,然后通过软件量身设计泳衣样图,接下来,直接“打印”了出来!设计师们特别选用了尼龙,这种材质不但坚固柔韧,而且易弯曲,穿在身上柔软贴身,非常轻便,厚度仅07毫米,穿着入水后更加舒适。为了能够造福更多的爱美女士,设计师还编写了一个计算机程序,可以修改衣服的一些指标,让其适合每一个订购者。

    这样一件打印的泳衣虽然现在价格还有一些高,但对于爱美的女士来说,独一无二,保证不会在沙滩上“撞衫”。

    这一技术利用3D打印机,采用分层打印,层层叠加的方式,将电脑软件中设计的三维图像呈现出来。

    3D打印技术自2010年出现以来,已经被广泛应用到玩具、医疗、模型制造等多个领域,在最近上映的《007之大破天幕危机》中,导演甚至在片中使用了1:3比例的阿斯顿·马丁DB85跑车的3D打印模型。

    打印吃穿用度

    除了衣服,鞋子也同样是能让消费者砸下重金的时尚内容,一款设计独特的鞋子可谓可遇不可求。

    现在,人们甚至可以把“鸟巢”穿在脚上——美国一家时尚工作室设计了一款称之为stⅣct的鞋子,几乎都是网格状,外表看起来就如同鸟巢一般,极具现代感,这样的鞋子如果依靠流水线生产显然是非常复杂,造价不菲,但有了3D打印机,一切就简单了。

    它使用的材料主要还是尼龙,所有的网格都是三角形,也保证了鞋子的稳定性和抗压性,承受一个成人的体重毫无问题。

    除了衣服鞋袜,眼镜也是3D打印的目标。前卫青年设计师阿瑟·莱维先用黏土做出眼镜模型,再将数据输入电脑,采用设计软件一点点修改,最终成型。在打印时,他采用了喷射熔融态ABS热塑性工程材料,包括镜片在内的眼镜整体都一次成型,不仅高效经济,也保证了前卫时尚。在今年的纽约时装周上,设计师戴着自己打印的眼镜出场,十分拉风。

    除了穿,吃也照打不误。英国埃克塞特大学的研究人员就开发出了“3D巧克力打印机”。它直接选用了巧克力作材料,生产过程和一般的3D打印并无二致,只是加入了一套保温及冷却系统,以保证巧克力在输入和输出时的黏稠度以及温度,让巧克力达到人们理想的形状和效果。

    美国密苏里州一家创业公司看准了3D打印技术在生物领域的大好前景,他们利用实验室培养出来的细胞以及一些细胞间质物质,以生物细胞作为打印材质,打印出立体的生物组织,不但具有鲜肉的营养物质,可以提供人体所需的蛋白质,而且外表看起来也和鲜肉非常接近。如果这一技术成熟,将来可以解决贫困地区的肉类供给问题。

    其实,除了食用,生物领域的3D打印更多的应用前景还在于医疗。如果这一方案真的得以实用,那么器官移植将变得非常简单,而且也将告别器官排斥这一令人头痛的问题,因为器官细胞都是来自于自身的干细胞分化一完全取之于己,用之于己。

    上天入地都打印

    美国南加州大学的巴拉哈·霍欣内维斯教授和一家商业公司进行了一个大胆的尝试,他们在20小时内打印了一套房子——没有听错,是一天之内,打印了一套设备非常完善的大住宅。

    他们先从地基开始,一步一步打印了墙壁、地板、天花板,甚至是电线和门窗。3D打印比起人工建造房屋更加可靠准确,每一个步骤都会尽职尽责,不会偷工减料,而且只要原材料足够坚固,房屋的质量也不会打折扣。

    另外,打印省却了建筑过程对工人的危害,要知道,每年有几千名建筑工人在各种事故中不幸身亡。

    方程式赛车的比赛惊心动魄,而在速度与激情背后,是对赛车的极高技术要求。现在,来自比利时的一个称为GroupT的团队通过3D打印制作了一辆赛车,堪称是对高精尖技术的挑战。

    这个团队由16名工程师组成,他们利用一款特殊的打印机,用三周的时间,打印了赛车的主车身,再配合电动的引擎及其他零部件,成功组全了一辆方程式赛车。这辆车可绝不是一个空架子,只需要4秒,就可以加速到100公里/小时,其最高时速可达141公里。团队还驾驶这辆赛车参加了2012学生方程式赛车挑战赛。但打印赛车的实际意义,并不在于让普通消费者能够自己在家里实现有车梦(其造价很高),而在于可以实现成为汽车设计师的梦想。

    很多人年少时都会有那么一个飞天梦,希望自己能够设计飞机并驾驶飞机。英国南安普敦大学的工程师让这个想法离现实更近了一步——他们动手制造了世界上第一架打印的无人飞机。

    这架飞机的主要模块,像舱门、机翼、整体控制面等都是打印而成,先由设计师做好样本,然后利用塑料或是金属层层打印,最后组装起来。重头戏全部交由打印机器完成,最后的组装环节只需要几分钟,并且不需要工具。

    飞机组装完毕后,人们就尝试了让它上夭。首航非常顺利,最高时速接近160公里。

    从最初的设计到打印完成,再到零部件的组装,以及最后的成功试飞,仅用了几天时间,而花费只有5000英镑。如果想加入一些个性化元素,也非常便捷,只需要拖动鼠标,就可以对飞机的外形、体积、材质做些改变。

    这架飞机预计可以执行勘探、邮递等业务。

    打印店次第开张

    如今,3D打印店已经在美国、欧洲、日本等地出现。喜欢尝鲜的消费者,不妨可以前往感受一下3D打印服务。

    世界上首家3D影楼近日在日本东京开门营业,这家影楼利用先进的CT扫描仪和3D打印技术打印出来的3D人像惟妙准肖,甚至连皱纹和头发等细节都能打印出来,让人叹为观止。

    “我们利用一种新型设备进行扫描,只有这样才能准确地捕捉到一个人身上的所有外形信息。”影楼的创意总监伊藤直树介绍说。在拍摄的过程中,操作者首先需要对模特进行15分钟的全身扫描,随后扫描所得到的全部信息在经过软件处理之后发送给3D打印机,接着一个格外逼真的人像模型就被打印出来了。

    目前该影楼所打印的3D人像尺寸从10厘米到20厘米不等,只是人像的价格并不便宜,10厘米高的要价260美元。尽管如此,这项独特的服务还是吸引了许多客户。

    据说,签约制作人像模型的客户已经超过了500个,此外还有不少来自欧洲和美国的用户对该服务表示了兴趣。

    不过,来自美国的消息就显得有些令人不安。据英国《每日邮报》网站11月26日的报道,有一家公司日前宣布,将会提供“枪支打印技术”,在今年年底之前将对使用3D打印技术制造出来的枪支进行测试。公司发言人称:“每个人都可以选择一款自己喜欢的枪打印出来,但是政府会采取什么对策,现在还不知道。”

(摘自《环球》 2013/01 董来 文)


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