3D打印：貼近真實走進生活

“Game Changer（破局者）”，3D打印廠商Stratasys用這個詞來形容其最新發(fā)布的Objet500 Connex3彩色多材料3D打印機產品。之所以將其形容為“破局”，是因為，根據Stratasys方面的說法，這一機型是全球首款也是目前唯一一款可以將彩色打印和多材料3D打印相結合的3D打印機。換句話說，其所打印出來的物體將比以往更加真實、貼近實物。

3D打印很親民

3D打印是這兩年非常紅火的一個名詞，作為一項結合了IT、工程制造、材料學等多種學科于一身的技術，其背負了太多光環(huán)。從“未來技術代表”，到“引領第三次工業(yè)革命”，這些光環(huán)使得3D打印看起來高高在上，離我們普通人的生活很遙遠。

但是實際上，3D打印已經來到我們的身邊，甚至由此開辟了新的行業(yè)。去年，《計算機世界》將3D打印看作是一種趨勢。而今年，我們更愿意相信，其同服務器、交換機一樣，已經成為了這個產業(yè)中不可或缺的一個組成部分。在英國，已經有人將3D打印和醫(yī)學CT掃描結合到一起，為孕婦進行掃描，然后根據掃描之后的結果生成設計圖，并最終打印出一個立體的還未出生的嬰兒。對于求子心切的父母而言，他們可以在孩子出生之前就可以看到他的模樣。在日本，新婚的夫婦們已經可以享受一種特殊的服務：將新郎和新娘的全身人像模型按比例縮小，并打印出立體的人偶。

以上這兩個事例其實都用到了Stratasys的產品。最新發(fā)布的Objet500 Connex3也不例外，Stratasys利用這一產品與日本設計師中里唯馬進行了合作，在 2014 年推出一系列3D打印服飾系列，展示彩色多材料3D打印的魅力。

3D打印的跳躍式發(fā)展

對于大部分人來說，技術的革新是潛移默化的。幾年前，我們還在使用2G訪問WAP網站，而如今利用4G上網看視頻已經不是什么新鮮事。技術不知不覺地改變了人們的應用體驗。

3D打印卻是一個例外。這個被寄予厚望的技術正在以跳躍式的腳步發(fā)展著。如果你對3D打印多少有些了解的話，你很難對它的變化無動于衷。

過去幾年中，我們所談到的多材料3D打印，都僅僅是停留在兩種材料的混合使用，或者是后期上色、人工組裝方面，因此，打印出來的物體，要么色彩極其單調，要么需要耗費大量時間進行二次加工。

Objet500 Connex3所做的一項重要工作，就是將原本的兩種基礎材料發(fā)展到了三種。別小看這個數字上簡單的變化，如同“三原色”的原理一樣，三種基礎材料可以說帶來了多維的空間。

這三種顏色材料被分別命名為VeroCyan、VeroMajenta和VeroYellow，其如同普通噴墨打印機的三個墨盒一樣，經過混合，其可以為3D打印呈現出無數色彩。而這在以前是不可想象的。

在這些豐富多彩的顏色以外，Objet500 Connex3同時帶來了更多的材料材質選擇。這也是3D打印發(fā)展速度的一個重要標志。實際上，如果你每隔一段時間就關注一下市場上3D打印機新品的話，你就會發(fā)現一個很明顯的演進：能夠支持的材質越來越多。

為了將色彩與材質完整體現出來，Objet500 Connex3彩色多材料3D打印機特別制作了六個橡膠類材料新色板。這些色板被分隔成一個個尺寸相等的小方塊，每個方塊的顏色和硬度均有所不同。有透明的，也有深色的，有一按就先下去的軟性材質，也有觸感硬邦邦的材質。Stratasys方面表示，這些透明和不透明的色彩涵蓋了各種肖氏硬度值，涉及數字、剛性、橡膠類、透明以及高溫等多種材料，可模擬標準和高溫的工程塑料，將主要用于汽車、消費類產品、體育類產品及時尚界等行業(yè)和領域，

“談到多材料，我打賭在三年之內用戶可以選擇的材料將會比現在多的多。Objet500 Connex3的發(fā)布，使得我們才剛剛開始在這個領域內探索，我們才剛剛享受到多材料和多種色彩的組合，以后它可以做的事情可能是你現在都無法想象的。Stratasys亞太及日本地區(qū)總經理Jonathan Jaglom表示，“這與我們在2007年剛發(fā)布Connex2的時候是一樣的，那時候才有幾十種材料選擇而已，而現在已經有130多種了。”

Jonathan同時認為，Objet500 Connex3在易用性方面也做到了突破：“3D打印這是一項非常復雜的高科技，其涉及到多個學科，但是使用起來卻很容易。作為用戶你只要坐在那里，點擊一下鼠標就可以開始打印。”

觀 察

3D打印，打的是未來

近幾年來，3D打印產業(yè)的發(fā)展非常迅速，其曝光率一直居高不下。當然，很多人也都知道，實際上3D打印的市場規(guī)模與其曝光率是完全不成正比的。目前，全球3D打印的市場價值在20億美元左右。這一數字雖然有望在三五年內翻倍，但是同其它行業(yè)相比，其規(guī)模依然很難比肩。

那么，我們?yōu)槭裁匆P注3D打印？原因很簡單，其為我們描述了一個非常有意思的未來場景。這個原本只是用于專用領域的快速成型技術，隨時有可能以前所未有的應用進入我們的生活之中。

包括Stratasys在內，世界上多家研究機構正在研究一些新的快速成型技術。比如說4D打印，其以3D打印為基礎，將時間維度附加于其上，也就是說成品會隨著時間發(fā)生變化。通過精確計算，變形材料會在設定的時間內變化為所需的形狀，不需要連接任何復雜的機電設備，其就可以用于自我組裝和可編程。

其應用場景在于，你拿到的是一個平板形狀的東西，但是當你拿回家將其放在水中，由于材料對水的不同膨脹緊縮反應，最后會形成一個立體的椅子。

除此之外，在醫(yī)學領域，3D打印也可以有更深遠的作用，比如說促進人體組織的生長。Stratasys亞太及日本地區(qū)總經理Jonathan Jaglom介紹說，現代醫(yī)學已經了解了骨骼組織的構成，而很難突破的一個界限就是如何劃定骨骼的形狀如何長成。而3D打印未來在這方面可以發(fā)揮一些作用。

他表示：“如果要培育人體皮膚組織或者是骨骼組織，那么我們可以針對需要的具體形狀，利用3D打印非常精確地定制化相關組織的形狀和結構，然后讓細胞按照這個形狀的規(guī)定來進行生長。”

想象一下，如果以上的技術真能落實到應用之中，那么它會為我們的生活帶來怎樣的影響？所以，歸根結底，我們對3D打印之所以抱有如此之高的關注度，其實實際上是對人類的未來生活充滿著好奇。（李旭陽）