【大視野】3D打印：讓每個人都能成為“神筆馬良”
3D打印技術已經越來越普遍的被應用于電影中。好萊塢電影《007：大破天幕殺機》中的阿斯頓·馬丁DB5豪車就是3D打印的模型。為了能夠讓電影打斗動作更加逼真，3D打印可謂是最佳選擇，同時也避免真車上陣不小心被刮傷的危險。
目前，越來越多3D打印創造的奇跡經由媒體報道被大眾所知，以至于當去年上映的成龍新片《十二生肖》中出現用手套掃描獸首，遠端瞬間制造出贗品的場景時，人們一點也沒感到新奇。
荷蘭阿姆斯特丹建筑大學的建筑設計師Janjaap Ruijssenaars設計了全球第一座3D打印建筑物“Landscape House”，而且特別模擬了奇特的莫比烏斯環。
打印房打印車打印媳婦，
無所不能的3D打印
荷蘭兩家建筑公司日前宣布，計劃下半年利用3D打印機建造漂亮的景觀房。相比傳統建筑工藝，這項技術更環保，不再需要將木料和水泥運到工地。甚至有人建議，可以將3D打印的太陽能電池板鋪在房屋外層發電。事實上，用3D打印技術蓋房子已非新聞，英國倫敦的一家建筑企業Softkill Design率先提出了用塑料打印房屋的概念。按照發明者的設計：將所有的組件制造好，需要三個星期的時間，裝配起來則僅需一天的功夫。
目前，越來越多3D打印創造的奇跡經由媒體報道被大眾所知，以至于當去年上映的成龍新片《十二生肖》中出現用手套掃描獸首，遠端瞬間制造出贗品的場景時，人們一點也沒感到新奇。如今，3D打印技術已經越來越普遍的被應用于電影中。好萊塢電影《007：大破天幕殺機》中的阿斯頓·馬丁DB5豪車就是3D打印的模型。為了能夠讓電影打斗動作更加逼真，3D打印可謂是最佳選擇，同時也避免真車上陣不小心被刮傷的危險。西雅圖國際電影節也曾利用3D打印技術微縮制造了眾多電影中的場景拍攝宣傳片，帶領人們走進一場感懷電影往事的旅途。據《連線》雜志報道，Urbee2是一款三輪的混合動力汽車，它的所有零部件全部經由3D打印制造出來，看來除了模型，實實在在的產品也難不住3D打印。
當房子、車子已可以輕松打印時，網友們竟開始在網站的新聞留言中討論起了打印個媳婦的可能性。當“吊絲”們把“有房有車有媳婦”當成人生目標時，3D打印技術似乎可以讓他們一秒鐘變“神筆馬良”，實現自己的夢想。雖然聽起來有些荒誕，但是真要打印個媳婦也并非不可能。
據英國媒體報道，英國研究人員已實現用3D打印機打印出胚胎干細胞，干細胞鮮活且保有發展為其他類型細胞能力。美國康奈爾大學和威爾·康奈爾醫學院的研究人員合作，利用3D打印技術和含有牛耳活細胞的凝膠造出一種新型人工耳，無論在外觀還是功能上，均可與真耳相媲美。美國的一家醫院完成了一項非常大膽的手術：使用3D打印出人的頭骨，來替代患者原本高達75%已受損骨骼。
雖然，打印房子、車子甚至媳婦已經在理論上是可以實現的，但對于“吊絲”們而言，也許情況并沒有那么樂觀。近日，當記者帶著對3D打印的好奇和疑問探訪國內首家3D打印體驗館時得知，目前打印一個20厘米左右的人物雕塑需要花費大約4000元左右。如果真要打印個媳婦還真不是“吊絲”們能夠負擔得起的。
從3D到4D，
3D打印全速前進
據3D打印體驗館工作人員介紹，3D打印，即快速成型技術的一種，擺脫了傳統機械加工中“去除材料”的方式，采用“材料堆積”的方法,它是一種以數字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的技術。
3D打印思想起源于19世紀末的美國，并在20世紀80年代得以發展和推廣。1986年，美國3D System公司推出了第一款工業化的“3D打印”設備，1990年開始銷售。目前，全球有兩家3D打印機制造巨頭，分別為Stratasys和3D System。在中國，3D打印技術的研發主要集中在各科研院所，國內目前可知的最大打印尺幅為10米，用以打印飛機部件。北京有國內首家3D打印體驗館——上拓3D打印體驗館，位于北京DRC工業設計創意產業基地，該館是在北京市科委的支持下，由師從盧炳恒院士的留法學者周美芳建立。同時，上拓公司旗下的中國首家在線3D打印電子商務服務平臺叁迪網已于8月6日上線試運營。設計師可以開通店鋪上傳銷售設計產品，實現3D打印在線報價、在線3D預覽功能，為設計師把設計作品轉化為實實在在的產品銷售出去提供了合作基礎。
據相關數據統計，3D打印技術自誕生以來，在世界范圍內，其設備制造與服務平均年增長率為27%。2011年全球打印技術的銷售額為17.14億美元，年增長率為29.1%；2010年中國占全球市場份額的6.5%，2011年占8.6%。在市場規模來看，目前全球3D打印市場規模在13億元左右，中國包括設備、耗材和服務在內，為3億元人民幣。據預測，到2020年全球3D打印市場規模將增長到52億美元。
隨著3D打印技術的不斷發展，如今將時間維度加入進來的4D打印思想已經形成。4D打印指的是打印出來的東西可以依照預先設定的程序，隨時間而改變形狀。2011年的TED大會中，麻省理工學院的“自我組裝實驗室”研究院Skylar Tibbits向世人解釋了自我組裝構想與初步成果的呈現，只要將經過特殊編碼的程序嵌入至元件之中，便能讓元件擁有可變形的重組特性。也許是預見到這種重組變形性質的未來發展，Stratasys公司與自我組裝實驗室合作進行研究，期望將此種技術應用到3D打印機所打印出的模型上，且2013年終于有了重大的突破，由Stratasys開發出了一種尚未命名的新材料。它能夠跟水進行反應，所以能夠加以編程而進行變形。
人們不禁要問，這東西到底有什么用？其實用途還蠻廣泛的，除了水以外，未來也可能開發出與光、熱或壓力進行反應的新材料。到那時，很可能我們買回來的家具不用自己組裝，放在燈光下就會慢慢變成成品。地下水管線，遇到地震時，也可以依照受壓的部位來進行變形，減少管線破裂的危險。
是福是禍？
時間會給出答案
3D打印技術似乎給人們的未來生活描繪出了一幅更加美麗的畫面，但因其各種限制所帶來的發展困境依然需要得到解決。目前，3D打印的第一個絆腳石就是所需材料的限制。3D打印的耗材多為塑料、石膏、尼龍、光敏樹脂等，由于材質的限制還有很多產品不能直接成品打印。3D打印機的制造依然是前沿技術，依然不能實現普通家庭打印，這一設備壁壘正限制著這一技術的普及和發展。同時，復制產品時遇到的知識產權問題和用于醫療生物領域的道德問題也是3D打印接下來發展所面臨的重要社會問題。
3D打印技術的發展和給人類社會帶來的福祉是毋庸置疑的。同時，因新技術而帶來的負面效應也是不能忽視的。但也不必擔心，人類的發展總是在雙刃劍的幫助下一直向前。也正因如此，英國《經濟學人》雜志稱這一技術“將帶來第三次工業革命”。
3D打印技術流程
應用計算機軟件設計出三維數據，或者直接用三維數據采集設備獲得數據，然后把數據導入特定的快速成型設備（俗稱“3D打印機”），用液體樹脂、粉末、絲狀工程塑料等材料，通過添加式構法，逐層“打印”出產品。
（編輯：單軒）
| · | 3D打印機在上海圖書館安家 |