3D打印魅力 近距離感受

餓了，按照個(gè)人口味打印一顆定制級(jí)巧克力；累了，自選顏色和材料打印一張椅子坐坐；準(zhǔn)媽媽產(chǎn)檢拿到的不再是簡(jiǎn)單的B超照片，而是可以提前抱抱腹中寶貝；設(shè)計(jì)師推出的最新“概念車”，先打印出一輛試駕一下……這些不是異想天開的想象，而是近來(lái)工業(yè)科技界最炙手可熱的3D打印。昨天起揭幕的首屆上交會(huì)上，特設(shè)的3D打印技術(shù)專區(qū)最具人氣，來(lái)自歐美和國(guó)內(nèi)的近30家企業(yè)和機(jī)構(gòu)帶來(lái)不同的3D打印創(chuàng)新技術(shù)和解決方案，讓人近距離感受3D打印的魅力。 

每個(gè)人都可以是發(fā)明家 

3D打印，首先要有需打印物體的三維模型，可以是在電腦中設(shè)計(jì)的三維數(shù)據(jù)，也可以是根據(jù)現(xiàn)有實(shí)物掃描采集數(shù)據(jù)，再在電腦上加工，然后借助3D打印機(jī)，加入所需要的特殊材料，比如塑料、金屬粉等，然后打印出實(shí)物來(lái)。 

記者在現(xiàn)場(chǎng)看到，一臺(tái)臺(tái)大小不一的3D打印機(jī)外觀就像大號(hào)的“微波爐”，隔著透明的外殼可以看到里面正“塑造”著需要打印的零部件。打印所需的材料，是旁邊的一圈塑料線，打印機(jī)“吃”下這樣的材料，“吐”出人們需要的物品。維納斯頭像、椅子、卡通玩偶馬里奧……3D打印機(jī)忙得不亦樂(lè)乎。 

參展商陜西恒通智能機(jī)器有限公司的李裔介紹，3D打印技術(shù)的革命性在于，傳統(tǒng)的制造是做“減法”，即在一塊材料上借助工具和設(shè)備進(jìn)行切削，例如把鐵塊變成特定形狀的零件；而3D打印是做“加法”，嚴(yán)格說(shuō)叫做“累加生產(chǎn)”，一層一層累加，其實(shí)是把一個(gè)物體通過(guò)無(wú)數(shù)個(gè)水平切面累加起來(lái)，最終堆疊出需要的東西�！安皇芡獠啃螤睢�內(nèi)部結(jié)構(gòu)的限制，只要在電腦中提前設(shè)置好數(shù)據(jù)，加載到機(jī)器中，就能自動(dòng)打印出想要的任何形狀�！崩钜�？指出，3D打印的優(yōu)點(diǎn)在于精度高，誤差在0.1毫米以內(nèi)，這樣的精度可以滿足手機(jī)、電器產(chǎn)品、汽車外殼等各種工業(yè)產(chǎn)品的需要。 

有了3D打印，理論上每個(gè)人都可以在家或者很近的地方把腦中想象的物品打印成實(shí)物，每個(gè)人都是發(fā)明家的DIY定制時(shí)代到來(lái)了。參展的北京上拓科技有限公司展示了用3D打印機(jī)的各種可能性：立體的地形圖，等比例縮小，形狀色彩都逼真；在3D打印機(jī)中加入彩色料，可以打印出自己的立體人像。3D打印機(jī)也有可能走進(jìn)家庭，目前價(jià)格較低的機(jī)器每臺(tái)售價(jià)數(shù)千元，加上每千克幾百到幾千元不等的耗材，未來(lái)如果普及，預(yù)計(jì)成本將降得更低。 

醫(yī)學(xué)領(lǐng)域最有用武之地 

除了平添生活樂(lè)趣，3D打印在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域大有用武之地。 

展會(huì)上，福斐科技發(fā)展有限公司介紹，他們從德國(guó)引進(jìn)的3D打印技術(shù)已經(jīng)開始進(jìn)入醫(yī)療行業(yè)。以假牙為例，過(guò)去人們要定制一副假牙，需要反復(fù)倒模制造人工模具，不僅耗時(shí)，而且昂貴�，F(xiàn)在有了3D打印，只要用一個(gè)小巧的數(shù)據(jù)采集器伸入口腔進(jìn)行三維攝影采集數(shù)據(jù)，然后通過(guò)電腦軟件處理，就能很快定制假牙的全套數(shù)據(jù)，接下來(lái)，選用假牙專用的材料，比如鈦合金，經(jīng)過(guò)兩三個(gè)小時(shí)的“打印”，量身定做的假牙就做好了。 

在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，因?yàn)椴』嫉膫�(gè)體差異，所以許多時(shí)候都需要定制，這正是3D打印所擅長(zhǎng)的。傷患人士需要的假耳、下頜骨，都可以打印出來(lái)，關(guān)鍵是選用不同的材料。據(jù)悉，上海的一些醫(yī)院已經(jīng)在用3D打印技術(shù)輔助治療。骨盆腫瘤手術(shù)是骨科領(lǐng)域難度很高的一種手術(shù)，有了3D打印機(jī)，醫(yī)生可以事先通過(guò)拍片，打印出一個(gè)與患者一模一樣的塑料骨盆，然后根據(jù)這個(gè)骨盆模型，討論設(shè)計(jì)手術(shù)方案，甚至提前演習(xí)。目前這樣設(shè)計(jì)手術(shù)在上海一些醫(yī)院骨科已成為高難手術(shù)前的常規(guī)操作。 

而醫(yī)用3D打印更遠(yuǎn)大的目標(biāo)，是要在打印機(jī)的“墨盒”中裝上細(xì)胞，“打印”出真正的人體器官，讓患者受益。不過(guò)，這顯然不僅需要3D打印的技術(shù)，更需要和新材料、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域研發(fā)的結(jié)合。 

創(chuàng)造與智造成未來(lái)趨勢(shì) 

隨著3D打印旋風(fēng)興起，有人認(rèn)為，這將帶來(lái)又一次工業(yè)革命，特別是對(duì)“中國(guó)制造”帶來(lái)沖擊。還有人認(rèn)為，制造業(yè)企業(yè)的門檻也降低了，小企業(yè)甚至個(gè)人都可以生產(chǎn)產(chǎn)品。理由是，家具、玩具、汽車零部件等各種產(chǎn)品，消費(fèi)者都可以自行按需打印，不必依賴生產(chǎn)商、零售商了。但就記者在上交會(huì)的采訪了解，這樣的擔(dān)憂并不必要。

首先，相比于做一顆假牙的倒模、制模過(guò)程，3D打印出一顆假牙的時(shí)間固然縮短了，但是相比于規(guī)模化工業(yè)生產(chǎn)，一秒鐘內(nèi)沖壓成型，一分鐘內(nèi)流水線上生產(chǎn)出成批產(chǎn)品，3D打印緩緩堆疊的速度是不可同日而語(yǔ)的。其次，新設(shè)計(jì)一個(gè)汽車零部件，如果要新開一套模具可能需要十幾萬(wàn)，利用3D打印或許只需數(shù)千元，成本大大下降。但如果進(jìn)入批量生產(chǎn)階段，一套零部件生產(chǎn)系統(tǒng)可以反復(fù)、大量生產(chǎn)，而3D打印則要一個(gè)個(gè)打印，成本并不低。 

不難發(fā)現(xiàn)，3D打印的優(yōu)勢(shì)在于定制、少量的制作，在現(xiàn)階段更多的是用于體積較小的產(chǎn)品，而在量產(chǎn)方面，3D打印并不合適。另外，現(xiàn)階段的3D打印，能夠使用的材料也有限，最多的是塑料，而市場(chǎng)上的產(chǎn)品有千百萬(wàn)種材質(zhì)，全靠3D打印并不現(xiàn)實(shí)。如果沒有材料科學(xué)的突破，不可能取代目前的機(jī)械加工模式。 

眼下只是3D革命的初級(jí)階段，很多復(fù)雜的東西還不能打印，打印有活性可以移植的人體器官、設(shè)置營(yíng)養(yǎng)成分來(lái)精確打印出食品，這些還只是美好設(shè)想。 

然而，3D打印雖然未必可以撼動(dòng)“中國(guó)制造”，卻將喚醒“中國(guó)創(chuàng)造”。只要有想法，會(huì)設(shè)計(jì)，借助電腦設(shè)計(jì)軟件確定物品