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神奇3D技术 打印你的梦想

2024/7/25 17:18:48发布20次查看
3d打印房子,3d打印自行车,3d打印射步枪,3d打印肉类……听到这里,您是不是觉得不可思议,认为这是天马行空?不管您信不信,这都是事实。
3d打印机并非天价
工业用的3d打印系统价格从1.5万美元左右起,最贵的要100多万美元。但是,普通的桌面3d打印机并不像大家想象的那么昂贵,原因是它采用了开源硬件arduino。
arduino由5个国际工程师研发,刚开始是为了促进意大利艾维里互动设计学院的发展,旨在帮助学生们实现把输入的数据原型输出。它括一个简单易用的i/o电路板,以及一个基于eclipse的软件开发环境,可以用来开发可独立运作、并具互动性的电子用品,也可以开发出与pc相连的周边装置,同时能在运作时与pc上的软件进行沟通。因为arduino让生产3d产品又快又便宜,所以整个制造过程被大大简化透明了。对整个3d打印产业来说,正是因为有了arduino和其他尾随的开源技术,才变的更普遍、更廉价,要知道它的重组成本接近为零。
3d打印为何能火
最新的三个有关3d打印的报道很吓人,一个是打印房子,另一个打印飞机,三是打印手枪。其实在欧美,注重创造力的发达国家,3d打印技术已经成功商用,尤其是消费电子业、航空业和汽车制造业。它们不光可以离开传统的大规模机床来制造小数量的部件,而且可以用不同方法来制造,比如单个制作喷气式飞机上的空气动力导管,而不再需要很多不同的元件来组装它。
用发展的眼光来看,3d打印首先会影响的是模具行业。即便在国内制造行业不景气的今天,模具行业仍然风景独好,一方面是对技术要求高,另一方面是市场有需求,在产品大规模生产之前,必须要进行多次打样和修改。3d打印机的出现,其实是消灭了模具反复打造的流程,能直接从计算机图形数据中生成任何形状的零件,极大地缩短产品的研制周期,大幅减少成本投入,对于一些复杂而精细的造型,3d打印机表示毫无压力。
其次是会引发个性风潮。对一些小厂家来说,迫于模具制造的高成本,往往会采用公模来生产,虽然在功能上能满足用户的需求,但千篇一律的造型,很难迎合时下个性化的发展趋势,所以卖不出高价,只能靠低价来吸引消费者。在机械化和流水线盛行的年代,人们对于手工的东西有特别的亲切感,即便价格昂贵数倍,也不愁找不到买家,原因是手工制作不可能有相同的,而且品质有保证。3d打印机的出现,一方面满足人们对个性化产品的追求欲,完全可以量身定制,另一方面在大大提高生产效率的同时,还能降低成本。
第三是激发了人的想象力。极客牙医用它进行牙齿正畸和数字化种牙,减少风险和痛苦;外科医生更厉害,直接打印骨头,只不过把材料换成添加了硅和锌磷酸钙,用于临床手术;汽车维修公司用它来打印稀缺的汽车零部件,原先要等全球物流下2个月才到的一个东西,1个小时搞定了;英国科学家还在3d打印机的基础上成功改造,使用液态巧克力作为“油墨”,可以打印各种形状的巧克力,几乎所有人都相信,3d打印机会成为食品界杀手级工具
3d打印离我们生活还有多远
3d打印机现在来看,在欧美国家已经形成了一种潮流和噱头,多为极客和高端用户服务。像纽约另一家利用3d技术生产消费品的公司quirky拥有20万的注册用户,他们在线搜集用户的创意,产品设计图纸,用3d打印机以最快的速度成型,设计者常从一个创意就获得不少的收入,有的用户一年能赚几万美元。而美国加利福尼亚州的legacyeffect公司,利用objet3d打印机为电影特效片段制造3d模型和原型,为演员量身定制可以完全适合演员的脸、颈部和头部的道具,在电影《侏罗纪公园》、《阿凡达》、《钢铁侠》以及《复仇者联盟》中都有应用。日本一家公司甚至推出了面向个人的“baby复原服务”,只需提供婴儿在母亲肚子里的x光照片,他们便可以复原成三维图像后,打印出一个肚子里的婴儿模型作为纪念。
国内目前3d打印还有待普及,一方面是应用于工业的高端型号投入较大,行业投资人比较慎重,处于观望状态,另一方面,应用普及也就是从最近才开始,用户缺乏对3d打印有一个深入的认识,由于有些新闻在描述上运用了夸张的手法,大胆的预测,所以给人的感觉是电影中的情节。
业内人士介绍,和美国相比,中国缺少diy和创意设计的习惯,所以3d打印机的最大优势往往得不到发挥,要成为主流的生产制造技术还需要3-5年时间。此外,国外3d打印机售价过高,而且有些限制出口,国产3d打印机在精度、速度和打印的尺寸上还无法满足商用的需求,在几何图形优化、描绘和材质贴图、对切割和中空部件做打印准备、支持任意三维软件生成的数据和对超大模型的自动分段等方面还需要进一步提升。不过,随着热度的提升,这块蓝海很快就会被发现,解决只是时间问题。
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