英國(guó)發(fā)明家恩里科· 迪尼和他的“DShape”在工作間里

人類的工作、生活、思維方式，都將因它而發(fā)生顛覆性改變

默默

眼下，“3D”這個(gè)概念可謂在全球火得一塌糊涂。2月12日出版的最新一期英國(guó)《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》雜志封面文章，就介紹了3D領(lǐng)域又一前瞻性產(chǎn)品——3D打印機(jī)(3D printers)，稱之為改變未來(lái)世界新的創(chuàng)造性科技。其封面照片上那把用3D打印機(jī)打印出來(lái)、可演奏美妙音樂(lè)的小提琴，更是引起人們無(wú)限的遐想。

敢設(shè)計(jì)就敢制造

關(guān)于打印機(jī)，最早出現(xiàn)的是針式的，隨后是噴墨打印機(jī)，黑白和彩色激光打印機(jī)。這些東西都經(jīng)歷了一個(gè)從推廣到普及的過(guò)程，才逐漸被大規(guī)模應(yīng)用。但無(wú)論何種打印機(jī)，都只能打印平面文件，即輸出信息只能是2D的形式。

所謂3D打印機(jī)就是可以“打印”出真實(shí)物體的一種設(shè)備。之所以稱為“打印機(jī)”，是因?yàn)槠鋮⒄樟藗鹘y(tǒng)打印機(jī)的技術(shù)原理——其“打印”過(guò)程是分層加工的，與噴墨打印十分相似。

據(jù)《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》的文章介紹，3D打印機(jī)在其誕生后的前30年間，主要用于航天、醫(yī)療和汽車工業(yè)的模型制作。隨著其進(jìn)一步走向成熟，目前3D打印機(jī)已開(kāi)始被用于直接生產(chǎn)成型的產(chǎn)品。這種新的生產(chǎn)方式對(duì)每件產(chǎn)品進(jìn)行單獨(dú)加工，而不是每一道工序使用一套模具，因而對(duì)產(chǎn)品的小修改不會(huì)增加額外成本。文章預(yù)測(cè)，在不久的將來(lái)，從鞋、眼鏡到廚房用具等各種產(chǎn)品上，這種大規(guī)模定制化（mass customization）最終將超越傳統(tǒng)的規(guī)?；a(chǎn)方式(mass production)（即注塑模型的生產(chǎn)方式）。未來(lái)，制造業(yè)將徹底擺脫集中式管理模式，人們將不再需要工廠，生產(chǎn)線和裝配線也會(huì)隨之消失。

根據(jù)3D打印機(jī)的原理，只要電腦能設(shè)計(jì)出產(chǎn)品，或是對(duì)原來(lái)的物體進(jìn)行360度的掃描，打印機(jī)就能夠根據(jù)圖紙把它制作出來(lái)。如2010年9月網(wǎng)絡(luò)上出現(xiàn)的一個(gè)視頻，說(shuō)的就是“日本3D打印機(jī)問(wèn)世，立體物瞬間復(fù)制”。在視頻中，科技人員將石膏粉注入3D打印機(jī)，現(xiàn)場(chǎng)復(fù)制了一個(gè)哈密瓜，無(wú)論顏色、紋路、大小都和原來(lái)那個(gè)一模一樣。日本藝人在綜藝節(jié)目上還測(cè)試用3D打印機(jī)制造人臉模型，其相似程度也讓現(xiàn)場(chǎng)來(lái)賓驚呼連連。

3D打印機(jī)的出現(xiàn)，讓從前科幻電影中出現(xiàn)的畫面真的成了現(xiàn)實(shí)。#p#副標(biāo)題#e#

3D打印機(jī)“打印”出來(lái)的食物

什么都可拿來(lái)打印

只要能想象出來(lái)的東西，3D打印機(jī)幾乎都能打印出來(lái)。這極大地滿足了人們想將平面圖像制作成立體實(shí)物的愿望，刺激了人們無(wú)限的想象力。

最近，意大利著名設(shè)計(jì)師Marco Giubelli使用一臺(tái)被稱為RapMan 3.1的自制3D打印機(jī)，打印出一個(gè)90米長(zhǎng)大壩的模型。設(shè)計(jì)師表示，他目前正使用這款打印機(jī)制作一個(gè)伊拉克建筑模型。

不僅僅是建筑模型，科學(xué)家們預(yù)測(cè)，在未來(lái)，錘打、鋸切、鉆孔和砌磚等建筑技術(shù)都將被打印所取代。目前，英國(guó)研究人員研制出一臺(tái)房間大的巨型機(jī)器，稱以后將用其來(lái)“打印”墻。其工作方式就像一臺(tái)大型噴墨打印機(jī)朝一個(gè)特定位置噴射潮濕材料，之后這些材料會(huì)在空氣中變硬。這種“打印”出來(lái)的墻能留出用作門窗的空間，并能預(yù)留用來(lái)布設(shè)電線和管道的位置。據(jù)說(shuō)這種墻比一般建筑材料制成的墻更加結(jié)實(shí)、功能更多，產(chǎn)生的建筑垃圾也更少。

2010年3月，英國(guó) Monolite UK Ltd. 公司老板，同時(shí)也是發(fā)明家的恩里科·迪尼（Enrico Dini）向媒體宣布，經(jīng)過(guò)4年的研發(fā)，他已成功研制出一種名為“D Shape”的大型3D打印機(jī)，它能夠打印出一幢完整的建筑。據(jù)此，歐洲太空總署與其商討打造一部新的3D打印機(jī)，以便未來(lái)供人類在月球上建造房屋。

照這么下去，人們不禁要問(wèn)，建筑行業(yè)豈不是有很多人要失業(yè)？——豈只是建筑行業(yè)，人們的工作方式、生活方式甚至觀念都將因此發(fā)生顛覆性的改變。

英國(guó)《每日電訊報(bào)》2009年8月曾報(bào)道，英國(guó)數(shù)碼成形公司現(xiàn)階段正向大型企業(yè)推銷3D打印機(jī)。該公司的薩瓦什·馬赫達(dá)維博士對(duì)記者說(shuō)，3D打印技術(shù)可以改變?cè)O(shè)計(jì)方式。比如，商店安裝3D打印機(jī)，顧客可以自己設(shè)計(jì)首飾甚至衣服和鞋子，自己定制形狀、顏色和材質(zhì)，然后再打印出想要的東西。這既能使顧客免除遍尋不著的苦惱，還使得每一件商品更具獨(dú)特性。

有人說(shuō)，以后木匠工作時(shí)，只需要帶一臺(tái)3D打印機(jī)就可以喝茶看報(bào)紙去了。3D打印機(jī)更是開(kāi)車族的福音，它能快速打印出各種汽車零部件，免去上維修店修車的麻煩。此外，3D打印機(jī)某一天也會(huì)進(jìn)入醫(yī)院。自2009年瑞士科學(xué)家首次用3D打印機(jī)復(fù)制人體骨骼后，加拿大科學(xué)家隨后也宣布研制成功“骨骼打印機(jī)”?？梢栽O(shè)想，既然3D打印機(jī)能精確地噴出人造骨，那么我們以后看牙醫(yī)，人造牙不是唾手可得嗎？

著名的童話作家鄭淵潔曾寫道：“3D打印機(jī)投入市場(chǎng)后，會(huì)有用戶使用它打印手槍嗎？希望制造商在3D打印機(jī)出廠前屏蔽打印槍支彈藥的功能。” #p#副標(biāo)題#e#

麻省理工學(xué)院媒體實(shí)驗(yàn)室的研究人員使用3D打印機(jī)成功“打印”出一支長(zhǎng)笛

全民在家里DIY

但目前，3D打印機(jī)造價(jià)十分昂貴，這給其進(jìn)入家庭帶來(lái)了困難。2006年10月，美國(guó)康奈爾大學(xué)兩位科學(xué)家伊夫·梅侖（Evan Malone）、霍德·利普森（Hod Lipson）為此發(fā)起了一個(gè)專門研制低成本的家用3D打印機(jī)的項(xiàng)目。

據(jù)說(shuō)事情的起因是梅侖的夫人喜歡讓丈夫陪著逛商店，這讓梅侖苦不堪言。一天，他和夫人調(diào)侃說(shuō)，有一天你需要買的東西我可以在家里制造出來(lái)。夫人不相信，他就說(shuō)，你等著瞧吧，肯定能實(shí)現(xiàn)的，30年前你能想象家用電腦會(huì)普及嗎？于是，這個(gè)研發(fā)項(xiàng)目就這么誕生了。

經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的努力，科學(xué)家們研制出了一臺(tái)低成本的3D打印機(jī)（原材料價(jià)值2400美元），并通過(guò)網(wǎng)頁(yè)（fabathome.org）發(fā)布了其構(gòu)造說(shuō)明，希望網(wǎng)友能參與和改良設(shè)計(jì)。梅侖認(rèn)為，既然要讓這種技術(shù)進(jìn)入千家萬(wàn)戶，其設(shè)計(jì)就要盡可能簡(jiǎn)單。

2009年4月，倫敦科學(xué)博物館展出了Fab@home實(shí)驗(yàn)室用3D打印機(jī)制作的手電筒——除了電池，其所有的東西都是打印出來(lái)的。去年年底，該實(shí)驗(yàn)室又研制出一款3D食物打印機(jī)——只需將食材和配料放入容器，然后輸入菜譜，接下來(lái)的一切就不用操心了。這些成果都只是Fab@home研發(fā)項(xiàng)目的一部分。

由此可見(jiàn)，隨著未來(lái)科技的發(fā)展，普通人擁有一臺(tái)符合自己需求的3D打印機(jī)已不是夢(mèng)想。

不久的將來(lái)，食物打印機(jī)極有可能入主年輕人的廚房，無(wú)論是做蛋糕、做菜，還是情人節(jié)的浪漫大餐，只需幾分鐘就能輕松搞定。省時(shí)省力，干凈衛(wèi)生，而且可以定量進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)搭配。家里的餐具也不用買，樹(shù)脂碗盤可以隨意打印出來(lái)。

不喜歡逛街的男士可以將自己或家人的外形掃描，打印出合適的衣服；姑娘可以隨心所欲設(shè)計(jì)首飾、箱包和鞋襪，然后打印出來(lái)；孩子的玩具也可以自己設(shè)計(jì)、自己制造；蠟像也不是名人的專利了，普通人也可以驕傲地復(fù)制自己的“光輝形象”……

人們常說(shuō)，科技改變生活。而3D打印機(jī)帶給我們的，已不僅僅是改變。

海外視點(diǎn)：盜版幾率可能大增

《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》的文章指出，3D打印機(jī)讓資本和工作重組，同時(shí)也有可能涉及到知識(shí)產(chǎn)權(quán)。如同音樂(lè)作品一樣，數(shù)字文件更容易復(fù)制和擴(kuò)散。新玩具、新鞋子的設(shè)計(jì)構(gòu)想一旦流入互聯(lián)網(wǎng)，被盜版的幾率大增。

正因?yàn)槿绱?，有限制使?D打印機(jī)，以及明確IP地址法律定位的呼聲一直存在。矛盾在于，如果對(duì)3D 打印工藝收緊，有可能阻礙創(chuàng)新；如果放松現(xiàn)行監(jiān)管法律，則是在鼓勵(lì)盜版。為此，法律界人士正在急切地尋找可行的對(duì)策。

該文還說(shuō)，如同前人無(wú)法預(yù)料1750年的蒸汽機(jī)、1450年的印刷術(shù)，還有1950年的半導(dǎo)體對(duì)人類進(jìn)步所帶來(lái)的影響，我們也無(wú)法預(yù)見(jiàn)3D打印技術(shù)的長(zhǎng)遠(yuǎn)影響。但這項(xiàng)新的技術(shù)已經(jīng)向我們走來(lái)，而且有可能顛覆其所涉及的所有領(lǐng)域。因而公司、監(jiān)管者、企業(yè)經(jīng)營(yíng)者從現(xiàn)在開(kāi)始，應(yīng)該對(duì)它的應(yīng)用做認(rèn)真的思考。