未来十年,哪些技术会对我们的生活产生重大影响?近日,英国《新科学家》杂志遴选出了七项技术,并作了解读。今天我们介绍其中的第二项技术——3D打印。
傍晚刚刚降临,你将车停在自己新家的车道上,你的新家是两天前刚刚建造好的。这天是你太太的生日,你手中正拿着一条刚刚打印出来的、个性化的金项链。至于晚餐,你用不着做任何切片或削皮的工作,所需的食材早已直接进入厨房的打印机里了。
3D打印机将很快使人们能够轻而易举地制造出各类物品、建筑以及食物。当制作一样东西时,3D打印机输出已选择好的材料——比方说,金属或塑料——一次输出薄薄的一片,用以制成所需的形状。早期打印者所使用的一些材料,如灰泥或树脂,容易碎裂且难以干燥。新的材料,例如ABS塑料和感光性树脂,更柔韧,也更坚固,从而使3D打印机能够印制出更加多样化的物品。
小规模的3D打印已经应用于制作个性化的珠宝及订制的工业品部件。同时,3D打印的规模正在逐步扩大——例如,用于一些试验性的工程项目,在这类工程中,建筑物由巨大的、源源不断地倾倒出速凝混凝土的钢架机器人来建造。
生物材料也可用于3D打印以制作人造骨。美国马萨诸塞州科技研究所的Sangeeta Bhatia已成功研制了一种生物材料,这种材料可以打印成人类的肝脏。她的愿望是“有一天能够打印出符合个人需要的人体器官”。这种方式与其他一些材料培植的方法相结合,可以精确制造出符合受体需要的器官,从而减少目前人造器官所带来的问题。例如,再也不用把成人的器官用于儿童身上。
这也许是一个太过美好的设想,但它恰恰说明了如果3D打印机的价格下降,它的影响将会多么深远。一旦公司能够更多地输出设计方案和人们需要的零部件,工业生产的模式将会转变。人们可以有更多的选择,用户完全可以避开大规模的生产,就在当地甚至是自己家里打印出所需要的产品,因而,全球进出口的模式也将发生戏剧性的转变。
最终的结果将是:人们可以毫不费力地打印、复制或定做任何物品。只需要按下一个按钮,你就可以随心所欲地变出任何你想要的东西。(郭勉愈/编译)
《科学时报》 (2011-06-02 A3 技术 经济)