創(chuàng)新革命

傅少松

3D打印機(jī)出現(xiàn)在20世紀(jì)90年代中期，實(shí)際上是利用光固化和紙層疊等技術(shù)的快速成型裝置。它與普通打印機(jī)的工作原理基本相同，打印機(jī)內(nèi)裝有液體或粉末等“打印材料”，與電腦連接后，通過(guò)電腦控制把“打印材料”一層層疊加起來(lái)，最終把計(jì)算機(jī)上的藍(lán)圖變成實(shí)物。這種打印技術(shù)被稱為3D立體打印技術(shù)，是近來(lái)最受熱捧的新技術(shù)之一。

一、3D食品打印機(jī)

西班牙一家公司研制出世界上第一臺(tái)3D食品打印機(jī)。這款打印機(jī)將技術(shù)、食品、藝術(shù)和設(shè)計(jì)融合在一起，可用于打印比薩、手指巧克力、意大利小方餃在內(nèi)的一系列食品（圖1）。

不像其他的3D打印機(jī)只能打印單一的材料，本產(chǎn)品配備有6個(gè)膠囊以準(zhǔn)備6種不同的材料。工作時(shí)，打印機(jī)逐層打印食材，將它們聚合成用戶選擇的食品。它還有一個(gè)內(nèi)置的加熱器，可以在打印過(guò)程中保持食物的溫度。

這款打印機(jī)里預(yù)設(shè)了一些可愛(ài)的動(dòng)物圖案，爸爸媽媽如果手藝不精，可以打印一些小動(dòng)物餅干，一定會(huì)受小朋友們歡迎的（圖2）。

二、3D打印制衣技術(shù)

三位設(shè)計(jì)師想出了利用3D打印機(jī)制作衣服的大膽構(gòu)想。這一技術(shù)前期需要利用電腦設(shè)計(jì)出服裝圖樣，而后直接利用3D打印機(jī)打出成型的衣料片。打印過(guò)程中，紫外線將粉末狀的分層融合在一起，而多余的粉末狀原料則可以重復(fù)使用，不會(huì)浪費(fèi)。

3D打印制衣技術(shù)拋棄了原有針線的傳統(tǒng)，不僅制衣速度大幅提高，所需勞動(dòng)力的投入也大大減少。同時(shí)，衣服的制作更加個(gè)性化，可以根據(jù)客戶的需要制作各種新奇款式（圖3）。

三、3D打印飛機(jī)

英國(guó)南安普頓大學(xué)的研究者利用3D打印技術(shù)制作了一架翼展約2米、最高時(shí)速可達(dá)16。千米的小型飛機(jī)（圖4）。這架飛機(jī)利用了激光燒結(jié)技術(shù)打印，每一個(gè)部件都是單獨(dú)打印而成，整機(jī)組裝只需在幾分鐘之內(nèi)就可以完成而無(wú)需任何工具（圖5），從設(shè)計(jì)到完工也只需幾天時(shí)間。同時(shí)，這種技術(shù)的利用還具有更為明顯的優(yōu)勢(shì)：任何部件的完善都只需在電腦中更改，然后重新打印即可，非常方便。

四、3D打印人造血管

來(lái)自德國(guó)弗勞恩霍夫研究所的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)利用3D打印機(jī)和“多光子聚合”技術(shù)，成功研制出了人造血管（圖6）。制成的血管具有柔韌而結(jié)實(shí)的結(jié)構(gòu)，能夠與人體自生組織融合。同時(shí)，由于它的外膜上覆蓋著改性生物分子，因而并不會(huì)遭到人體的排斥。若是能夠投入醫(yī)學(xué)應(yīng)用，該技術(shù)將給廣大器官移植者帶來(lái)福音。

除此以外，人們還用3D技術(shù)制造了耳蝸、電影道具，甚至臥室場(chǎng)景（圖7），真是無(wú)奇不有，無(wú)所不能啊！