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3D打印:颠覆传统制造的革命野青茅

2022-08-15 18:15:31

3D打印:颠覆传统制造的革命

[导读]体验者站在白色背景布前,工作人员用一台鞋盒大小的手持 3D扫描仪 对其进行360度扫描以获得相关立体数据。数据经计算机处理后生成3维虚拟图像,之后轻轻点击打印,材料便通过一





体验者站在白色背景布前,工作人员用一台鞋盒大小的手持3D扫描仪对其进行360度扫描以获得相关立体数据。数据经计算机处理后生成3维虚拟图像,之后轻轻点击打印,材料便通过一架机器的喷头喷出逐层挤压堆积成型,一个15厘米高的体验者微缩版的立体人像就打印出来了,其表情、举止、动作等丝毫不差。这是北京工业设计创意产业基地的一家打印馆里经常上演的精彩3D照相科技秀。在这家名为上拓3D打印体验馆内,所有陈列品包括易拉罐、运动跑鞋、卡通人偶、建筑石板……都是经过一种3D打印的方式生产出来的。

变革传统生产生活方式

3D打印其实不像听起来那么神秘,就是应用计算机软件设计或实物三维扫描,把获取的数据导入特定的快速成型设备(俗称3D打印机),通过添加式构造法逐层打印出产品。这个过程其实就是将实际物体沿某一坐标轴进行分层处理,将三维物体进行虚拟化的切片,得到无数个二维界面,由此形成每层截面的二维数据。然后再按照特定成形方法和技术每次只加工一个截面,并将多个截面自动叠加,这一过程反复进行,直到所有的截面加工完毕生成3D实体原型。打个比方,3D打印就像盖房子,一层层往上垒砖砌墙,只不过用的不是方砖水泥,而是工程塑料、粉末、尼龙、光敏树脂,甚至是金属、陶瓷等不同材料。

3D打印技术目前应用领域非常广泛,包括文物复制、医疗器械、建筑、教育、航空航天、文化创意等。该技术代表了未来制造业向信息化、智能化发展的方向。英国《经济学人》曾这样描述该技术对生产方式的深刻影响:未来的工厂,大多数的工作将不是在车间完成,而是在办公室展开,那里会坐满设计师、工程师、IT专家、物流专家、营销人员和其他专业人士。

推动产品更具个性创意

让每个人的创意都有实现的可能。叁迪网的负责人告诉记者他们的愿景。

想要一双完全合脚,又符合个性设计理念的鞋?根据脚形的三维扫描数据,打印机可以打印出完全贴合脚掌、脚面的鞋。同时,你还能在电脑上设计鞋子的表面花样、鞋底纹路。上拓3D打印体验馆CEO张乐奎介绍。

北京工业设计创意产业基地已建起中国工业设计技术服务联盟,以3D打印技术为核心,整合了国内外39家从事3D打印技术的机构。作为该联盟的龙头企业,上拓科技还创办了中国首家3D打印电子商务平台叁迪网,提供在线3D打印、3维数字模型的个性化定制,3维扫描、检测、逆向建模、创意产品销售等服务。

目前,如果个人有兴趣,可以通过网络将创意上传到叁迪网,根据材料和打印的尺寸进行计价。记者在一份价格表上看到,一个大约15厘米高的陶塑,价格大约在600元人民币左右。价位目前是还比较高,但随着技术的推广,价格早晚会降下来。3D打印已渐渐从后端的工业模型设计直接走向消费者。北京工业设计促进中心主任陈东亮说。

自购一部3D打印机甚至也不是离谱的事儿。记者在现场看到,机器是50厘米见方透明的盒子装,周边是淡蓝色调,打印规格为20厘米以内的小模型,售价约2万元人民币。

受制材质和拼接技术障碍

北京工业设计促进中心负责人表示,3D打印技术是制造方式和手段的革命化创新,代表着未来制造业信息化、智能化的发展方向,也会使生活更丰富多彩。目前,3D打印较多用于机械制造业领域设计的验证阶段,可大大节省工业样品制作时间,缩短研发周期,降低以往在设计验证中因开模具所耗费的时间和资金成本。

3D打印技术的前景无疑令人神往,或许在不久的将来,我们的电脑显示器可以在几小时内被打印出来;飞机机翼坏了可以利用3D打印技术再制造一个;在医疗领域,可以打印器官挽救生命……美国南加州大学教授比洛克?霍什内维斯甚至说,给他两年就可以打印出一幢房子。

要做到这些,专家认为必须实现一些关键性突破。首先,要丰富打印材质,例如,要扩大可打印食品的食材选取范围,找到更适宜打印成飞机机翼的特殊金属材料,找到用来打印器官的无排异现象生物组织。其次,要开发拼装技术,比如要完成一辆汽车的打印,在完成其零部件打印后,必须要有把零件装配起来的拼装技术。实现这些关键性突破也许遥遥无期,也许近在咫尺。但无论如何,3D打印都是一场颠覆传统制造的革命。更多3d打印资讯请关注http://www.narkii
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