陳儒斌
用沙子打印出來的碗
藝術與設計博物館展廳中有一只外表不光滑的碗,粗糙打印的分層非常明顯,總體看起來毫不起眼。這是設計師馬庫斯·凱瑟(Markus Kayser)在撒哈拉沙漠利用太陽能為動力,以沙子為原料,通過3D技術打印出來的一只碗,這只神奇的碗制作于2011年。
沙子和陽光是沙漠中取之不盡、用之不竭的材料,而且成本低廉。一旦這種太陽能打印技術成熟,人們在沙漠中的生活方式將會被3D打印技術改寫。馬庫斯認為,這個項目的核心精神在于科技與自然的有機結合,人類應充分利用大自然所賦予的資源來進行創新。這只粗糙的碗是一個良好的開端,預示著人類順應自然,以最積極的態度面對沙漠,將以前的無用荒漠變成可以利用的資源,從而實現人類與沙漠的良性共處。
打印極速賽車
展覽中有一件作品據稱是世界上第一輛3D整塊打印的賽車,這輛刻著Bosch標志的賽車誕生于2011年,除了機動部分的零件和鏈條,其余大部分車身都通過3D打印整體生成。據研發這款賽車的德國浩克科技大學(HAWK University of Applied Sciences and Arts)介紹,這件賽車的設計軟件只有44M大小,應用起來非常方便。
賽車實物旁邊,展覽主辦者非常周到地放置了錄像,讓觀眾得以了解這輛賽車的設計和制作過程。這輛賽車的誕生是一個重要的標志,表明了電腦設計已經可以直接與汽車工業接軌,為未來的工業發展提供更加廣闊的想象空間。值得一提的是,在最近紐約舉行的“3D打印博覽會”上,也展出了一輛非常炫目的汽車,外表被金屬的雕塑覆蓋,其設計師伊安·弗洛里(Ioan Florea)介紹說這款車就是通過3D液態金屬打印制作而成。
連房子也可以打印
展覽畫冊中一篇名為《今天,人人都是建筑師》的文章指出,今天科技的發展,建筑師的工作變得簡單了許多:可以用電腦程序進行前期設計,然后通過大型3D打印設備來執行這個設計實施的任務,房子的建造就可以通過電腦“打印”來實現。
打印房子,可能是目前3D打印領域中最令人興奮的話題。藝術與設計博物館的展覽現場并沒有3D建筑的實物,但有一部非常吸引人的錄像,從中觀眾可以看到機器“打印”一座房子的整個過程演示。這套名為“輪廓工藝”(Contour Crafting)的蓋房機器,是美國南加州大學教授比赫洛克·霍什內維斯(Behrokh Khoshnevis)博士于2012年研發出來的。它其實是一個超級打印機,外觀如同起重機,但它的可移動臂部就像一個超級大型的打印頭,“打印頭”根據設計好的程序不斷移動,噴出的物體不是墨水或碳粉,而是具有強大粘合度的水泥。
一座房子的完整“打印”過程是這樣的:
地基準備妥當之后,地面施工即將開始,連接著混凝土機器的“打印機”被安裝到施工現場,它的任務就是根據設計好的程序,將墻壁部分一層一層地“打印”出來。傳統建筑需要許多建筑工人參與的“砌磚”任務,已經被打印機通過一層層地噴射水泥而實現;墻體中間的門窗部分留空,可以通過電腦程序來控制;墻壁中間的管道,通過電腦程序指揮機械裝置進行安裝;墻壁完成之后,屋頂部分也是通過打印機來完成。打印結束之后,只需要經過門窗安裝、墻面裝修、安裝家具等環節,房子就可以用來居住了。
根據霍什內維斯教授介紹,這套“輪廓工藝”超級打印設備具有如下特點:1.可以在一天之內生產一座房子;2.美觀漂亮但成本低,低收入人群也可以享受;3.為緊急救助的情況提供臨時居所,且可以長期使用,比帳篷更實用;4.無噪音、無廢料、無輻射污染;5.無建筑工傷事故,無法律訴訟;6. 嶄新設計,為社區和城市營造新的風景。
“輪廓工藝”的網站,目前已經展示了多件通過3D打印的建筑部件及其測試實況。看來這個項目的實現,也是指日可待。
打印的首飾和椅子
經過電腦設計之后通過3D打印出來的首飾,已成為3D打印產業較為常見的應用產品。2012年將公司總部搬到紐約的3D打印公司Shapeways,其官方網站上展示的3D打印商品,價格在5美元至100美元之間的品種繁多。藝術與設計博物館的展覽現場可以見到多款3D打印的項鏈,有一件造型夸張的哥特式領飾,以及一件用乳腺癌組織的形狀打印出來的古怪首飾令人印象深刻。
椅子一直是不少當代設計師熱衷的題材,在這次展覽中,展出了一張由朱里斯·拉爾曼(Joris Laarman)設計、通過3D打印制作的“骨架椅”(Bone Chair)。這件看起來既像動物骨骼又像樹枝的作品,形狀獨特,造型整體,如同自然生長出來的有機生命體。展廳西面的墻上,掛著一批拳頭大小的椅子模型,小型模型下方,是實際大小尺寸的椅子,它們都是通過3D技術打印制作的。
打印出一個身體
意大利雕塑家波丘尼創作于1913年的《行走的人》,被認為是20世紀初意大利未來主義最具象征意義的作品。1955年出生于美國加州的藝術家巴里·X·波爾(Barry X. Ball)采用數碼技術,按照原作的尺寸復制出一件表面為24K金的《行走的人》的新塑像,并且在原作誕生100周年的2013年底開始,在紐約藝術與設計博物館展出。
當然,藝術雕塑和真人的形象還是有較大的差距,然而,設計師們早已致力于將人體進行3D打印。這次展覽的海報上印有一個裸體男子的塑像,不過他的身體表面從頭到腳都被處理得像波浪一樣起起伏伏。這件參展作品的作者理查德·杜邦(Richard Dupont)從2001年以來,長期用身體(主要是自己的身體)進行藝術創作,并且一直借助電腦技術進行輔助。
關于這次展出的“自塑像”作品,杜邦指出,由于找不到全身掃描的儀器,他只好飛去俄亥俄州的帕特森空軍基地,在那里進行全身掃描,然后將數據帶回紐約的工作室,再進行藝術處理。這樣的自塑像有一個系列,曾經在2008年公開展覽過,作品來源于對他身體數據的收集和再創造,既像他自己,又不是他自己。
不僅是藝術家可以創作自塑像,作為普通的觀眾,您也可以為自己留下一個3D微型塑像。如果您沒有嘗試過打印出一個縮小版的自己,在參觀本次展覽的同時,可以在展廳的互動區域,站在轉盤上,接受工作人員的現場掃描。只需要幾分鐘,您的身體形狀已經在電腦屏幕上顯示出來,工作人員操作一下,您就可以看到電腦中自己的雕塑模型。據現場工作人員介紹,一個打印出來的微型彩色砂石人像雕塑,費用只需要30美元,一周可以取貨,復制數量不限。
3D打印被譽為與蒸汽機、電力相提并論的第三次工業革命,當我們生活中最常見的椅子、汽車、房子都可以通過3D打印而實現,整個社會的生產效率有可能極大地提高,人類將會用嶄新的眼光和態度去面對世界。這種翻天覆地的變化正逐漸在我們的生活中悄然顯現。