有人把它比作當(dāng)代珍妮紡紗機(jī),有人認(rèn)為它會(huì)帶來(lái)第三次工業(yè)革命,對(duì)生活的影響甚至?xí)交ヂ?lián)網(wǎng)。它打印出了房屋、模型,未來(lái)也許是器官、食品……但目前看,它或許只是工業(yè)設(shè)計(jì)的利器和個(gè)人用戶的玩物。
“3D打印”這一詞語(yǔ)在今年剛出現(xiàn)的時(shí)候,它只被很多人當(dāng)做奇聞異事而已。但隨著打印樓房、汽車甚至腎臟的新聞出現(xiàn),它開始被各路媒體連篇累牘地報(bào)道。有關(guān)它的各路消息也越來(lái)越多,不知是3D打印在這一年確實(shí)發(fā)展神速,還是媒體將它捧成了明星。
其實(shí),3D打印的概念早在幾十年前就已提出。20世紀(jì)70年代,隨著電腦3D設(shè)計(jì)的興起,越來(lái)越多的設(shè)計(jì)師通過(guò)電腦軟件就能設(shè)計(jì)三維物體。但要把設(shè)計(jì)的物體真正制作出來(lái),就需要各類材料、加工技術(shù)和專門的工人。一旦需要修改,又得重新制作,費(fèi)時(shí)費(fèi)力。能不能像打印機(jī)那樣,直接把模型噴出來(lái)呢?基于這一需求,3D打印最初的構(gòu)想形成了。
1992年,美國(guó)斯川塔斯公司賣出了第一臺(tái)商用3D打印機(jī)。它應(yīng)用計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)出三維立體建模,然后進(jìn)行打印。其打印的方法如同高等數(shù)學(xué)里的微積分一樣,把立體的圖形切分成無(wú)數(shù)個(gè)切片,打印機(jī)獲取每個(gè)切片的信息進(jìn)行打印,最后用一層層的切片堆疊出物體。
據(jù)亞洲制造業(yè)協(xié)會(huì)CEO羅軍介紹,3D打印技術(shù)最早被稱作快速成型技術(shù)。它制作物體的原理與打印機(jī)相似。最大不同就是“墨汁”不一樣。平面打印機(jī)使用墨粉就夠了。但3D打印機(jī)使用各種各樣的材料,包括樹脂、尼龍甚至金屬。
中科院化學(xué)研究所研究員、新材料實(shí)驗(yàn)室主任宋延林告訴記者,任何材料只要能夠變成半流體,并容易固化,都可以作為3D打印機(jī)的“墨汁”,比如沙石、食物甚至細(xì)胞。把它們通過(guò)高溫或者激光的方法抽成絲狀,就可以讓打印機(jī)進(jìn)行“噴墨”了。
“墨汁”材料的擴(kuò)展,才使3D打印煥發(fā)生機(jī)。因?yàn)椋绻荒苡脴渲⑹啵贿^(guò)是方便設(shè)計(jì)師做模型而已。但各種材料都能使用,3D打印出來(lái)的就是實(shí)實(shí)在在的產(chǎn)品。
2011 年9 月,世界上第一輛“3D 打印汽車”在加拿大亮相。名叫“Urbee”的汽車是一輛三輪、雙座混合動(dòng)力車,使用電池和汽油作為動(dòng)力。雖然單缸發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)功率只有8馬力,但由于其小巧輕便,最高時(shí)速可達(dá)112 公里。
目前,打印房屋的試驗(yàn)正在美國(guó)南加州大學(xué)進(jìn)行,該校教授比洛克·霍什內(nèi)維斯說(shuō),一旦試驗(yàn)成功,打印一幢200平方米的房子,只需要20小時(shí)。
不僅如此,一些機(jī)構(gòu)正在進(jìn)行打印諸如皮膚、肌肉和血管片段等簡(jiǎn)單的活體組織的試驗(yàn),在未來(lái),如果3D打印機(jī)能夠使用病人自身的干細(xì)胞制造出像腎臟、肝臟甚至心臟這樣的大型人體器官,那么器官移植后的排異反應(yīng)將會(huì)大幅降低。
如此看來(lái),3D打印對(duì)世界的改變和影響似乎會(huì)是顛覆性的。無(wú)怪乎很多人將其稱作第三次工業(yè)革命的標(biāo)志。英國(guó)《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》雜志給出了相對(duì)客觀的評(píng)價(jià):“偉大發(fā)明所能帶來(lái)的影響,在當(dāng)時(shí)那個(gè)年代都是難以預(yù)測(cè)的,1750年的蒸汽機(jī)如此……1950年的晶體管也是如此。而今,我們?nèi)匀粺o(wú)法預(yù)測(cè),3D打印將在漫長(zhǎng)的時(shí)光里如何改變這個(gè)世界。”
的確,3D打印在當(dāng)下生活中能否使用,如何使用才更關(guān)系到我們自身。
我在家打印小模型,
他們打印出了飛機(jī)部件
3D打印的神乎其神,更多人是聽說(shuō)或者看到。普通人究竟能不能用?在工業(yè)制造中,它又運(yùn)用于哪些方面呢?在宋延林看來(lái),當(dāng)前的3D打印應(yīng)用于兩個(gè)方向:民用方面,把3D打印當(dāng)做工藝品的一種制造方法;在工業(yè)制造領(lǐng)域,則更多的是用來(lái)制作模型、模具來(lái)簡(jiǎn)化生產(chǎn)環(huán)節(jié)。
3000元即可打印
3D打印機(jī)有沒有,或者是否普遍,問問電商就知道了。在淘寶上查詢“3D打印機(jī)”,會(huì)出現(xiàn)數(shù)百條結(jié)果,價(jià)格從幾千元到幾萬(wàn)元不等,最便宜的要三千多元。難道,三千多元就能實(shí)現(xiàn)在家3D打印么?
楊陽(yáng)是中軟集團(tuán)的軟件工程師,典型的“技術(shù)宅”。他在北京參加了一個(gè)叫做創(chuàng)客空間的組織,其中一個(gè)項(xiàng)目就是3D打印。據(jù)他介紹,他們所使用的3D打印機(jī)就是幾千元的“便宜貨”,打個(gè)小東西,足夠了。
機(jī)器只有一個(gè)桌子大小,有一個(gè)半透明的罩子,它連接電腦,快速“吐絲”,半個(gè)多小時(shí)的時(shí)間,一個(gè)塑料扳手就成型了。它不僅僅是個(gè)模型,在頂端還能轉(zhuǎn)動(dòng),同真扳手一樣,只不過(guò)是塑料制成的,強(qiáng)度造成其無(wú)法使用。
據(jù)楊陽(yáng)介紹,打印這樣的扳手,差不多需要一卷塑料。到耗材市場(chǎng)去買,差不多需要一兩百元。而這樣的打印機(jī),幾千元購(gòu)買也可以,但對(duì)于他們這些“極客”而言,自己做出來(lái)更有成就。因?yàn)椋瑖?guó)外早就把3D打印機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)在網(wǎng)上公布了,不乏愛好者自己制作3D打印機(jī)。
這樣的制作成本,一般家庭足以支付。只要有閑情逸致,打印個(gè)水杯、塑料盒還是挺有情趣且實(shí)上用的。不過(guò)事實(shí)上并沒有那么簡(jiǎn)單。
圖紙建模是關(guān)鍵
很多人都去關(guān)注制作的過(guò)程,而忘記了最核心的要素——“圖紙”。電腦上需要有扳手的三維建模,才可能打印出來(lái)。而這樣的建模并不是一般人能夠做出來(lái)的,因?yàn)椋⒎敲總€(gè)人都能使用3D軟件進(jìn)行圖像設(shè)計(jì)。
“其實(shí),如果有興趣,也并不太難,”楊陽(yáng)介紹道,現(xiàn)在有不少國(guó)外的相關(guān)公司會(huì)把各種建模貼到網(wǎng)上,例如Tinkercad等網(wǎng)站。而且,它們使用起來(lái)并不復(fù)雜,一張照片或其他2D圖片,都能通過(guò)程序轉(zhuǎn)換成3D圖像。還有一款名為Photofly的軟件,只要有一張自己的照片,就能把自己生成3D建模,打印一個(gè)自己的人偶也并非難事。
雖然看似把3D打印與普通人拉近了一步,但也并不簡(jiǎn)單。如果沒有十足的興趣,一般的現(xiàn)代人不會(huì)花時(shí)間去鉆研這件事。更何況,只能復(fù)制已有的東西,不能天馬行空地創(chuàng)造。
楊陽(yáng)在半年多前就打印過(guò)幾次,之后再也沒玩過(guò)。據(jù)他自己分析,主要是因?yàn)閯?chuàng)造性太小,都是拿網(wǎng)上圖紙打些已有的東西,自己發(fā)揮的東西不多,而且創(chuàng)意也不夠。“這個(gè)項(xiàng)目里玩得最high的就是學(xué)藝術(shù)并且會(huì)建模的,只有他們才能把自己的創(chuàng)意變成現(xiàn)實(shí),獲得成就感。”
國(guó)內(nèi)3D打印已應(yīng)用于飛機(jī)
在我國(guó),早在1991年,華中科技大學(xué)就成立了快速制造中心。其中,華中科技大學(xué)教授史玉升及其團(tuán)隊(duì)?wèi){借對(duì)3D打印技術(shù)的研發(fā),在2001年就獲得了國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。中國(guó)對(duì)于3D打印技術(shù)的關(guān)注并不晚。
今年10月,由亞洲制造業(yè)協(xié)會(huì)聯(lián)合華中科技大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、清華大學(xué)等權(quán)威科研機(jī)構(gòu)和3D行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)共同發(fā)起的中國(guó)3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟正式宣告成立,成為全球首家3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。
據(jù)史玉升介紹,我國(guó)在3D打印技術(shù)的核心領(lǐng)域已經(jīng)與美國(guó)3D公司,以色列objet公司等國(guó)際巨頭基本處于同一水平。雖然,民間的使用還有一定差距,但在制造業(yè)領(lǐng)域,中國(guó)技術(shù)已處于世界領(lǐng)先水平,并且廣泛應(yīng)用到航空航天等軍事領(lǐng)域和大型復(fù)雜構(gòu)件的一次成型制造。
北京航空航天大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院教授王華明擔(dān)任了中國(guó)3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟理事長(zhǎng)。他和研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)3D打印技術(shù),已研制生產(chǎn)了我國(guó)飛機(jī)裝備中迄今尺寸最大、結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的鈦合金及超高強(qiáng)度鋼等高性能關(guān)鍵整體構(gòu)件,并在大型客機(jī)C919等飛機(jī)研制生產(chǎn)中得到應(yīng)用,這在世界尚屬首例。
王華明告訴記者,他們所研究的技術(shù)叫做激光成型,是3D打印的最高形態(tài)。通常來(lái)講,飛機(jī)上大型復(fù)雜金屬構(gòu)件,需要制定、開模具、鍛造等一系列環(huán)節(jié)。僅僅使用生產(chǎn)模具就需要幾十萬(wàn)甚至上百萬(wàn),并且生產(chǎn)周期也很長(zhǎng)。激光成型技術(shù)的使用,大規(guī)模節(jié)約了成本和時(shí)間。“特別是鈦合金這種很難加工的金屬構(gòu)件,利用激光成型技術(shù)能夠直接生成一個(gè)很精致的毛坯,再進(jìn)行少量加工,就可以直接在飛機(jī)上使用。”
社會(huì)化制造挑戰(zhàn)“Made in China”
相比較中國(guó)對(duì)于3D打印的關(guān)注,國(guó)外“動(dòng)手”更早。2011年6月,美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬就宣布了一項(xiàng)新政策,并向3D打印產(chǎn)業(yè)支出5億美元以提升美國(guó)在制造業(yè)上的領(lǐng)先地位。不同的是,中國(guó)更多用在重工業(yè),而國(guó)外有些“不務(wù)正業(yè)”。
美國(guó)加利福尼亞州的Legacy Effect公司,利用 3D打印機(jī)為電影特效片段制造3D模型和原型,為演員量身定制可以完全適合演員的臉、頸部和頭部的道具,在電影《侏羅紀(jì)公園》、《阿凡達(dá)》、《鋼鐵俠》以及《復(fù)仇者聯(lián)盟》中都有應(yīng)用。
日本一家公司推出了面向個(gè)人的“Baby復(fù)原服務(wù)”:只需提供嬰兒在母親肚子里的X光照片,他們便可以將其復(fù)原成三維圖像后,打印出一個(gè)“肚子里的嬰兒”模型作為紀(jì)念。
2011年巴黎春夏時(shí)裝展上,荷蘭的一位時(shí)尚設(shè)計(jì)師發(fā)布了他直接用3D打印機(jī)制作的立體服裝,這些超太空感的服裝由錦綸打印而成。
3D打印的出現(xiàn),不再依賴人工,沒有組裝流程,如果成本降低,制造業(yè)將被重新定義。專家預(yù)測(cè),2020年之前,3D打印機(jī)將可以從事小規(guī)模生產(chǎn)。若果真如此,社會(huì)化制造將對(duì)勞動(dòng)密集型的“Made in China”帶來(lái)極大的挑戰(zhàn)。
神奇的家用3D打印機(jī)
今年9月,3D打印機(jī)制造商MakerBot在曼哈頓和休斯敦開設(shè)了兩個(gè)零售店,推出他們的Replicator2系列打印機(jī)。它不是一套復(fù)雜的設(shè)備,也不需要處理高級(jí)軟件,而只由一個(gè)簡(jiǎn)單的操作系統(tǒng)驅(qū)動(dòng),就可以把電腦中的設(shè)計(jì)圖紙變成實(shí)物。在店里,基本款的Replicator2售價(jià)2199美元,而高端款Replicator2X售價(jià)也只需2799美元。在MakerBot的CEO布雷·派蒂斯看來(lái),3D打印機(jī)的春天已經(jīng)來(lái)了。他的目標(biāo)是讓3D打印機(jī)創(chuàng)造出桌面制造系統(tǒng)。
和最初的桌面出版設(shè)備一樣,早期的3D打印機(jī)還很簡(jiǎn)陋。但是發(fā)展到Replicator2系列,由于配置了更易操作的軟件和可選式雙層擠壓機(jī),它已經(jīng)可以識(shí)別更為多樣化的曲線,制作出更復(fù)雜的產(chǎn)品,分辨率更高,色彩更豐富,而且質(zhì)量更有保證。隨著3D打印數(shù)據(jù)庫(kù)的不斷豐富,自由設(shè)計(jì)圖案越來(lái)越多,我們可以預(yù)測(cè)3D打印機(jī)帶來(lái)的桌面制造革命將挑戰(zhàn)傳統(tǒng)工廠大批量生產(chǎn)的模式。
如今在一些美國(guó)牙醫(yī)診所,不少定制的口腔設(shè)備現(xiàn)在都會(huì)用到3D打印機(jī)。像調(diào)整牙齒排列的口腔防護(hù)器,戴上它幾個(gè)月后就能把牙齒調(diào)整到合適的位置,牙醫(yī)只需掃描牙齒位置就可以利用軟件制作一個(gè)口腔防護(hù)器的塑料模型。而且速度還很快,牙醫(yī)甚至可以現(xiàn)場(chǎng)使用3D打印機(jī)制作出牙齒模型,簡(jiǎn)單磨制后就能把假牙給你換上。
入門級(jí)的Replicator2使用的是一種環(huán)保生態(tài)塑料PLA。主要成分是玉米淀粉,溫度降低的時(shí)候不會(huì)收縮,因此不需要機(jī)器進(jìn)行太多調(diào)整,更方便個(gè)人操作。據(jù)派蒂斯介紹,“PLA是可降解的,打印時(shí)的味道就像奶油蛋糕”。在官網(wǎng)上,PLA是48美元/公斤,夠做400顆國(guó)際象棋。
雖然你現(xiàn)在可能還想不到買一臺(tái)3D打印機(jī)回家的用處,但是在派蒂斯看來(lái),這就像早期的電腦,在真正使用前沒人理解它的魅力。他表示,“你將創(chuàng)造出各種神奇的東西”。這些神奇的東西可能是首飾、智力玩具或者各種古怪的雕塑。孩子們經(jīng)常會(huì)有些奇思妙想,會(huì)要一些奇怪的玩具,而使用者將在他們眼皮底下變出來(lái)。這也就是為什么剛剛開始出售MakerBot時(shí),有一半以上的用戶是程序員,而現(xiàn)在更多的用戶是父母。
或許不久以后,也許只需數(shù)年,實(shí)用的主流3D打印機(jī)的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到數(shù)百萬(wàn)臺(tái),消費(fèi)者在沃爾瑪或者好又多之類的超市里就可以買到,或許售價(jià)只需99美元。
3d 打印能引發(fā)
下一場(chǎng)工業(yè)革命?
看起來(lái)很美,想起來(lái)很炫,用起來(lái)并不簡(jiǎn)單。預(yù)想與現(xiàn)實(shí)的對(duì)比,讓人不禁疑惑3D打印技術(shù)真的能掀起一場(chǎng)新工業(yè)革命么?
至少,美國(guó)著名科技雜志《連線》的前主編安德森這么認(rèn)為。不僅如此,他還用實(shí)際行動(dòng)詮釋了這一觀點(diǎn):辭去主編職務(wù),投身于3D打印的創(chuàng)業(yè)當(dāng)中。“3D打印是一件比互聯(lián)網(wǎng)更重大的事情”,他在新書《造物者:新工業(yè)革命》中如此寫道。
在接受媒體采訪時(shí),安德森說(shuō)道:“3D 打印就像當(dāng)年的Macintosh(電腦操作系統(tǒng))一樣,會(huì)掀起一場(chǎng)技術(shù)革命。它將會(huì)走入千家萬(wàn)戶,成為居家旅行‘必備良品’,我女兒就有一臺(tái)。當(dāng)我看到人們用他們驚人的想象力打印出各種成品時(shí),我意識(shí)到這是連接我們的想象和現(xiàn)實(shí)的新紐帶,這就是一場(chǎng)革命。”
安德森在新書簽售的演講中把3D打印機(jī)類比1764年的珍妮紡紗機(jī)。后者是工業(yè)革命的起源,而前者將會(huì)是新一次工業(yè)革命的起源。他之所以沒用慣用的蒸汽機(jī)作比方,是因?yàn)檎淠菁徏啓C(jī)與3D打印機(jī)一樣,都基于家庭誕生,是一個(gè)歷史的循環(huán)。
毫無(wú)疑問,安德森是3D打印技術(shù)的瘋狂擁躉。他的觀點(diǎn)也遭到了無(wú)數(shù)人質(zhì)疑。但其實(shí),無(wú)需去想象遙遠(yuǎn)的未來(lái),就目前現(xiàn)狀分析,3D打印至少有著三大瓶頸。
“墨汁”局限打印能力
3D打印不是一項(xiàng)高深艱難的技術(shù)。它與普通打印的區(qū)別就在于打印材料。
目前,以色列的Object是掌握最多打印材料的公司。它已經(jīng)可以使用14種基本材料并在此基礎(chǔ)上混搭出107種材料,兩種材料的混搭使用、上色也已經(jīng)是現(xiàn)實(shí)。但是,這些材料種類與人們生活的大千世界里的材料相比,還相差甚遠(yuǎn)。不僅如此,這些材料的價(jià)格便宜的幾百元一公斤,最貴的要四萬(wàn)元左右。
在北京化工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院教授苑會(huì)林看來(lái),可打印材料的稀少和昂貴是制約3D打印技術(shù)的最大瓶頸。3D打印需要的材料必須是高分子材料,加熱或激光照射之后要具有流動(dòng)性,能夠變成流體、半流體,成型之后有能力立刻固化。擁有這樣條件的材料目前并不多。
3D打印的發(fā)展也體現(xiàn)了“墨汁”的決定作用。當(dāng)只能使用塑料、石膏的時(shí)候,3D打印的應(yīng)用主要局限在樣品模型制作;當(dāng)它能使用鈦合金的時(shí)候,也就直接打印出構(gòu)件使用在飛機(jī)上。如果未來(lái)幾年,土壤、巖石、細(xì)胞等都能成“墨汁”,再造一個(gè)世界也就成為了可能。
對(duì)此,苑會(huì)林持相反觀點(diǎn)。“盡管,使用材料的范圍會(huì)擴(kuò)大,但不會(huì)囊括所有。每一個(gè)材料都有其自身化學(xué)特性,并不是都能實(shí)現(xiàn)液化、固化的轉(zhuǎn)換。例如生命科學(xué)家想利用干細(xì)胞打印器官。干細(xì)胞如何液化、固化轉(zhuǎn)換,即使轉(zhuǎn)換成功,還能保證正常機(jī)能么?這些預(yù)想,我認(rèn)為都不大可能實(shí)現(xiàn)。”
變革僅在工業(yè)領(lǐng)域
盡管王華明多年致力于3D打印的研究,并成功完成了科研項(xiàng)目,但他也并不認(rèn)為3D打印會(huì)改變?nèi)嗣裆睢?/p>
“就我多年跟3D打印技術(shù)接觸來(lái)看,這項(xiàng)技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域,確切地說(shuō),就是在大型關(guān)鍵整體構(gòu)件的制造方面,帶來(lái)了革命性的變化。在其他方面,還看不出會(huì)帶來(lái)什么變革,特別是人民生活方面。說(shuō)它是工業(yè)革命,說(shuō)得太大了。”
即使是在工業(yè)領(lǐng)域,3D打印也不是萬(wàn)能的。例如汽車,如果是一整片車蓋,使用3D打印技術(shù)沒問題,但是把整輛汽車打出來(lái),一種材料無(wú)法完成;如果是一個(gè)部件一個(gè)部件地打印,再拼裝,那還有什么意義?做個(gè)新奇酷品可以,生產(chǎn)使用不可能。
在目前來(lái)看,3D打印使用的優(yōu)勢(shì)就在于工業(yè)中的大型整體構(gòu)件。僅在這一方面,3D打印也還是剛剛起步,有很多不足。據(jù)王華明介紹,3D打印應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域就要對(duì)工藝有著很高的要求,特別是精密機(jī)械。“打印出來(lái)開不開裂,能不能成型,質(zhì)量能否達(dá)標(biāo),性能怎么樣,都是未來(lái)3D打印技術(shù)需要努力的方向,”王華明說(shuō)道,“更重要的是標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)入生產(chǎn)領(lǐng)域,技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系就需要建立。從這些方面來(lái)看,3D打印才剛剛起步。”
不是人人都需要
從另一個(gè)方面來(lái)看,3D打印在民間應(yīng)用所主打的“人人都是制造者”,并不是每一個(gè)人的需求。
例如,國(guó)外科技網(wǎng)站ZDNet的特約撰稿人弗莫爾斯基就十分不理解在家打印塑料小玩意跟去便利店購(gòu)買相比,有著多大優(yōu)勢(shì)。并不是每個(gè)人都有情調(diào),費(fèi)時(shí)費(fèi)力費(fèi)錢地制造些小玩意兒能獲得滿足。更何況,現(xiàn)代人的生活已經(jīng)夠累了,希望一切都是能夠買到的,誰(shuí)還有心思去自己制造。
即使是個(gè)有情趣DIY的人,他也不見得精通3D繪圖軟件,還得求助專業(yè)公司;他也許不只想要個(gè)塑料制品而已;他可能也不想負(fù)擔(dān)那么多錢。所以,當(dāng)前在民間應(yīng)用3D打印的,都是“極客”。未來(lái)幾年也會(huì)是他們。
因此,在目前看來(lái),一個(gè)只能制造塑料玩意兒的3D打印機(jī)能對(duì)我們的生活產(chǎn)生多大的顛覆性影響呢?即使有一天,3D打印成本跟購(gòu)買商品成本一樣低,相信也有很多人去選擇購(gòu)買。
如果從現(xiàn)狀來(lái)看,硬要說(shuō)會(huì)有什么變革,那就是諸如飛機(jī)等大型工業(yè)制品成本會(huì)降低,機(jī)票可能會(huì)便宜了。
槍支、武器可能泛濫
如同核反應(yīng)既能發(fā)電,又能破壞一樣。3D打印技術(shù)在初期就讓人們看到了一系列隱憂,而未來(lái)的發(fā)展也會(huì)令不少人擔(dān)心。如果什么都能徹底復(fù)制,想到什么就能制造出什么,聽上去很美的同時(shí),也著實(shí)讓人恐懼。
據(jù)國(guó)外媒體11月26日?qǐng)?bào)道,一個(gè)自稱“分布式防御組織”的公司目前正在進(jìn)行一個(gè)名為“維基武器”的項(xiàng)目,這一頗具爭(zhēng)議的項(xiàng)目可以設(shè)計(jì)出全球第一款從網(wǎng)絡(luò)下載武器設(shè)計(jì)圖,并能夠完全利用3D打印機(jī)制造出來(lái)的設(shè)備。現(xiàn)年24歲、得克薩斯大學(xué)法律系的大二學(xué)生同時(shí)也是該組織創(chuàng)始人的科迪·威爾遜宣布,全球第一臺(tái)可以打印塑料材質(zhì)武器的3D打印機(jī)原型機(jī)即將在今年末正式進(jìn)入測(cè)試階段。目前,在其公司網(wǎng)站上已經(jīng)能夠下載兩款槍支的3D打印圖紙。其中,AR-15沖鋒槍配備了移動(dòng)部件,與真槍十分接近。
雖然,“分布式防御組織”打印的武器還沒有測(cè)試使用。但據(jù)美國(guó)《大眾科學(xué)》網(wǎng)站消息,一位自稱“HaveBlue”的網(wǎng)友在網(wǎng)站發(fā)文稱自己最近成功打印出真槍的部分組件,并結(jié)合真槍其他部件制作成一把槍,還在一個(gè)農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行了試槍。“6米遠(yuǎn)的地方都能瞄得很準(zhǔn),累計(jì)射擊200余次,槍身依然完好無(wú)損。”HaveBlue頗為自豪地說(shuō)。
如果他所言非虛,他將成為世界上第一個(gè)成功使用打印槍的人。但同時(shí)也引起了公眾恐慌。如果手槍能夠輕輕松松打印并且成功使用,那么人人持有武器的時(shí)代就會(huì)到來(lái)。特別是在中國(guó)等大多數(shù)公民不能持槍的國(guó)家,社會(huì)問題將尤為嚴(yán)重。因?yàn)椋牟襟E太過(guò)簡(jiǎn)單,擁有一臺(tái)3D打印機(jī),下載一張圖紙,購(gòu)買需要的材料,就可以靜待出“槍”。打印槍一出現(xiàn),立刻啟發(fā)了網(wǎng)民的思路,手榴彈等制作簡(jiǎn)單的殺傷武器被納入了打印的范疇。
不僅僅是武器,一些唯一性的東西,有了3D打印技術(shù)也不再安全。比如,手銬的鑰匙。前不久,德國(guó)的一名警察就通過(guò)掃描打印出了手銬的鑰匙并成功開鎖。當(dāng)然,對(duì)于白領(lǐng)來(lái)說(shuō)也有“福音”,指紋打卡機(jī)將會(huì)形同虛設(shè)。
設(shè)計(jì)再無(wú)秘密
3D打印是“骨子里”的復(fù)制,這讓靠智慧、設(shè)計(jì)吃飯的人再次擔(dān)憂。從網(wǎng)絡(luò)信息共享時(shí)代吃盡苦頭的創(chuàng)作人剛剛摸出了賺錢途徑,又被3D打印的到來(lái)重重打擊。3D打印成熟之后,版權(quán)問題將層出不窮。
當(dāng)iPhone第20代出來(lái)的時(shí)候,山寨廠商掃描一下,打印一下,山寨機(jī)就會(huì)源源不斷。特別是制造業(yè)上的巧妙設(shè)計(jì),將毫無(wú)秘密可言。以設(shè)計(jì)為主要成本的衣服、鞋子、名牌包將會(huì)被山寨得一模一樣。把路易威登新出的帆布包,打印成皮包也不是不可能,只要用戶購(gòu)買了合適材料。
即使在當(dāng)前,打印“墨汁”還沒有那么豐富,一些領(lǐng)域的大公司也明顯感受到3D打印帶來(lái)的威脅。那就是游戲模型廠商,例如樂高。現(xiàn)在用塑料3D打印出樂高玩具不是問題,水平高的玩家甚至能自己修改設(shè)計(jì),打造出屬于自己的樂高。
據(jù)報(bào)道,前不久,中國(guó)發(fā)明家協(xié)會(huì)組織了一些企業(yè)到北京計(jì)算中心參觀3D打印機(jī),大多數(shù)人對(duì)這一技術(shù)不敏感,不覺得它物有所值,唯一產(chǎn)生興趣的是一家想做山寨眼鏡的企業(yè)。可見,3D打印技術(shù)天生對(duì)于山寨有著巨大引力。
“人身攻擊”與“異形”
2D時(shí)代,偷拍、艷照的泛濫,以及PS技術(shù)的移花接木。如果把它們都變成立體的呢?將這些2D作品轉(zhuǎn)換成3D建模并不復(fù)雜,再把它們打印出來(lái)亦非難事。那么,帶有明星臉的充氣娃娃將會(huì)是宅男們的最愛;也可以把痛恨的人做成沙袋。但問題也就來(lái)了,用戶的行為是否違法呢?照片畢竟只是一張紙而已,而一模一樣的模型著實(shí)有些嚇人。
前不久,在英國(guó)廣播公司網(wǎng)站上的一段視頻中,美國(guó)威克森林大學(xué)再生醫(yī)學(xué)研究所教授安東尼·阿塔拉使用一臺(tái)3D打印機(jī)打印出了一塊柔軟的人類組織。盡管打印器官還處于科學(xué)幻想階段,但在中國(guó)科學(xué)院北京基因組研究所甄二真教授看來(lái),這個(gè)方向在未來(lái)是有可能的。
提取人體的干細(xì)胞制成“生物墨水”,打印出來(lái),這在生物學(xué)家們看來(lái),原理上說(shuō)得通。如果未來(lái)實(shí)現(xiàn),器官捐獻(xiàn)將不再需要,人類將會(huì)擺脫疾病、殘疾。但是,如果我想打印一雙翅膀安在身上呢?這些邪惡的想象如果成真,究竟會(huì)出現(xiàn)超人還是怪物?
資源大量消耗
3D打印讓設(shè)計(jì)不再是設(shè)計(jì)師的專利,讓生產(chǎn)不再是工廠的專利。人人都可以生產(chǎn)東西。隨之而來(lái)的就是設(shè)計(jì)海洋、創(chuàng)意疲勞和信馬由韁積極濫造。
環(huán)境保護(hù)者要頭痛了,在自由想象與創(chuàng)造欲望的驅(qū)動(dòng)下,隨心所欲地涂鴉將帶來(lái)災(zāi)難性的后果,各種耗材被民間大量使用。大量打印品的出現(xiàn)并快速地更新?lián)Q代,會(huì)對(duì)環(huán)境造成不小的污染。盡管在制造業(yè)領(lǐng)域,3D打印的出現(xiàn)會(huì)大大節(jié)省成本、節(jié)約資源。但普通百姓的大量使用,對(duì)資源的消耗將會(huì)有過(guò)之而無(wú)不及。
3D打印鳥喙拯救禿鷹
美國(guó)禿鷹Beauty曾被偷獵者射中臉部,嘴部被打傷。動(dòng)物援救工作者在它餓死之前找到了它,非營(yíng)利組織通過(guò)插管對(duì)其喂食。Beauty在志愿者的照顧下逐漸恢復(fù)健康,但是它的喙卻永遠(yuǎn)不能長(zhǎng)回來(lái)了,面臨進(jìn)食困難它可能無(wú)法生存下去。在這種情況下,它很可能被執(zhí)行安樂死。但是,猛禽類專家Jane Fink Cantwell拒絕為其執(zhí)行安樂死。他加入了機(jī)械工程師Nate Calvin的隊(duì)伍,同其他科學(xué)家、工程師甚至一位牙醫(yī)一起設(shè)計(jì)了用尼龍聚合物制成的喙。這個(gè)特制的鷹喙完美地契合了禿鷹原先損壞的部分。Calvin利用3D建模軟件設(shè)計(jì)出了新的鷹喙,并且用3D打印機(jī)制作出了這個(gè)“喙”。而Beauty在經(jīng)歷了艱難的手術(shù)之后,獲得了重生。