對于大多數人而言,能夠直接打印出立體物品的3D打印機還很陌生,其實,在高端工業設計領域,3D打印機已經有了初步應用。最近,一臺名為D-shape的3D打印機面市,其神奇之處在于可以打印出堅固而完整的建筑物。
D-shape通過CAD軟控系統控制,以25dpi(每英寸打印出來的點數)的精度打印。打印機工作時按事先預設的程序,可沿著水平橫梁和四根垂直柱移動,打印機的底部有上千個噴頭,噴頭間距為20mm。打印時,先噴出一層薄薄的沙子,隨后噴出鎂質黏合液,兩者混合后經由打印機施壓就可逐漸鑄成石質固體,噴頭每次打印出的薄層僅有約5-10mm厚,經過一層層的重復,即可按想象中的樣子打印出建筑體,其質地類似于大理石,強度高于混凝土,且不需要內置鋼筋進行加固。
目前,D-Shape已成功打印出內曲線、分割體、導管和中空柱等各種建筑結構。從商業前景看,D-Shape 自身的組裝相當容易,可在數小時內拆卸、組合,理論上講,通過規模化排列可容許D-Shape 無限拓寬作業平面。同時,其比起普通技術建造房子可以快4倍,減少一半以上的成本,還能減少建筑垃圾的產生,未來應用于實際作業的可能性很高。
在瑞士,科學家甚至發明了能夠精確復制人類拇指骨骼的3D打印機。先將需要復制的骨骼進行3D成像,然后將獲得的3D成像輸入3D打印機,而打印機中裝載的噴墨換成了三鈣磷酸鹽和一種聚乳酸,將提自于人體骨髓的初生骨細胞注射在打印出來的骨骼模型中,再注入可提供營養的凝膠,骨骼細胞會逐漸培育成長,而骨骼模型則在這個過程中生物分解掉。這個實驗的成功有望推動3D技術在再造人體器官領域做出更多貢獻。