英國大學生3D打印蝸居 3D打印引發工業革命
核心提示：3D打印通常是采用數字技術材料打印機來實現的。常在模具制造、工業設計等領域被用于制造模型，后逐漸用于一些產品的直接制造，已經有使用這種技術打印而成的零部件。該技術在珠寶、鞋類、工業設計、建筑、工程和施工、汽車，航空航天、牙科和醫療產業、教育、地理信息系統、土木工程、槍支以及其他領域都有所應用。科學家們正在利用3D打印機制造諸如皮膚、肌肉和血管片段等簡單的活體組織，很有可能將有一天我們能夠制造出像腎臟、肝臟甚至心臟這樣的大型人體器官。如果生物打印機能夠使用病人自身的干細胞，那么器官移植后的排異反應將會減少。人們也可以打印食品，比如康奈爾大學的科學家們已經成功打印出了杯形蛋糕。幾乎所有人都相信，食品界的殺手級應用將是能夠打印巧克力的機器。
鳳凰衛視5月4日《一周財經新趨勢》，以下為文字實錄：
吳柯萱：對于在大城市打拼的人來說，有一個質優價廉的安生之所是很多人的夢想。而最近英國的幾位大學生共同設計了一款只有4.6平米的蝸居，以其成本的極低并且適合進行移動式的生活受到了廣泛關注。但如此物美價廉的房屋，最特別之處不僅僅是因為它成本的價格，而是因為它是一個3D打印出來的房子。說起3D打印技術這個概念的誕生已經有些念頭，但時至今日了解3D到底是什么的人其實還必不多。而隨著近年來越來越奪人眼球的標題比如說打印肺、打印胃、打印奢侈手表甚至到打印房子，人們對3D打印技術的好奇心也越來越濃。
有人說3D打印技術開啟了第三次技術革命。也有人說這是一場不折不扣的概念炒作，而現實情況是3D打印技術在最近幾年已經被廣泛的應用于建筑、文化創意、工業等等領域。更被許多專家譽為是推動第三次工業革命的重要載體。那么3D打印技術目前有哪些技術突破，中國的3D打印又發展到了什么階段呢，本期的特別視點我們就來一起了解一下3D下的真實世界。
解說：眼前的這臺機器看起來與普通打印機并無兩樣。如果不經介紹，你很難發展它就是一臺3D打印機。而這臺造價上百萬人民幣的3D打印機不僅能打印出醫療和工業模型，并且能保證其精準度范圍在0.03毫米。深圳的趙博士研究3D打印技術已有多年，他告訴我們3D打印最簡單的解釋其實就是一種制造工藝，而且原理也并非大家想象的那么復雜。
趙宇波（深圳創新設計研究元）：它的原理其實非常簡單，我們寫字的時候是在二維的紙上打一層油墨，假如說這個油墨是有一定厚度一層一層的打起來的話，其實就變成了一個三維的字，或者三維的畫。假如是一個三維的數字模型的話，那么它就一層一層自然就形成一個三維的東西。所以說把它理解成3D打印其實非常的形象。
解說：其實簡單來說，3D打印就是快速成型技術的一種。而業內稱其為增材制造，與傳統制造業通過切割打磨原料而最終成型不同，3D打印是從無到有的制作過程，幾乎不產生任何廢料。目前3D打印在磨具制造、工業設計等領域被廣泛使用。而隨著技術的發展，3D打印也逐漸被用于一些產品的直接制造。無所不能的3D打印技術已經在珠寶、建筑、工程、汽車、航天航空和醫療、產業等領域都有所應用。趙博士也介紹說經過幾十年的技術革新，3D打印機的功能也有了很大的突破，目前他們所使用的兩臺工業打印機已經具備彩色打印和工業打印的技術水平，而打印的過程僅僅只有幾個小時。
趙宇波：我們看，現在它是先鋪一層粉，鋪完一層粉之后在這個上面有膠水，打一層膠水。這個膠水就根據模型橫著的切片去抹膠水，抹完膠水之后再去鋪一層粉，這樣就把多余的粉再吹掉，這樣實際上就剩下里就是一個一層一層起來的東西了。這個粉是石膏粉和膠這樣粘結在一起，這個打印機的原理我們稱之為一種叫工業級的3D打印機，工業級的意思就是說打印出來的東西可以直接作為工業的零部件來使用。
解說：而跟傳統工藝相比，3D打印到底有哪些顛覆。首先來說采用傳統模式研發一個工業產品，僅開模就需要3個月，設計論證1個月，整個過程需要大半年，如果是小的企業可能需要一年以上。這種模式的經濟開銷也很大，僅開模費用動則一兩萬元，如果這些模型不合用，最終只能扔掉。如果采用3D打印技術研發人員只要在下班前設計好三維模型，并啟動打印，第二天就可以得到一個完整的模型。無需開模就可以隨時隨地檢驗設計是否合理，大大節省了時間和成本，所以也不難理解為什么不少人認為3D打印的快捷模式將是工業上第三次技術革命。
趙宇波：現在他們正在操作的實際上就是剛才這臺工業打印機打印出來的一個蝸殼，這個蝸殼是用在呼吸機上，里邊是風扇。現在我們看到的它的精度可以達到0.03毫米，并且在釘上螺絲以后可以直接作為這個零部件，做小批量的測試。
解說：如同經濟民航里的復印機，3D打印機不僅以革命性的方式改變制造業，也同時改變著我們的生活。最近十棟3D打印建筑在上海揭開神秘面紗，這些建筑的墻體是用建筑垃圾制成的特殊油墨。據介紹十棟小屋的建筑過程僅僅花費了24個小時。不僅是房子，這項技術挽救人們的生命也并非遙不可及。目前美國研究人員已使用3D打印機制造出心臟瓣膜，甚至是耳朵。迄今為止，美國的一所大學已經成功打印制造出心臟瓣膜和帶有細胞的微型血管。科學家預測未來3到5年他們能夠打印部分心臟，并組裝完成一個完整的心臟組織，進而挽救人類的生命。
吳柯萱：上世紀90時代初，中國就開始發展3D打印技術，但是由于這個技術的研究資源主要在學校，并沒有打開產品市場。用過3D打印機或者見過3D打印產品的人就非常少。所以消費者對于3D打印的這個認識還停留在概念階段。但是隨著3D打印在文化創意、工業、生物、醫學等等領域的應用，現在人們已經可以看到利用3D打印技術制造的吉他、臺燈等等這些日常用品。跟生活越來越近的距離就使得3D打印變得不再是模糊的概念，這也成為了不少商家躍躍欲試的新興行業。
但是不少業內人士也表示3D打印技術存在的意義并不是什么都能夠做，而是實現那些傳統制造業不能夠做，或者很難做的領域，甚至是一些個性化強，設計復雜的產品。比如說在軍事工業領域，要制造F-16戰斗機的某一個零件，用傳統的制造技術切割打磨可能就需要成噸的原材料。而如果用這個3D打印技術只需要幾百公斤，這不僅大大節省了材料，也壓縮了成本。也難怪有人說，3D打印的發展將會徹底的改變傳統制造業。
解說：隨著人們對3D打印的興趣逐漸增加，3D打印產業也得到空前的發展。根據相關機構預測，到了2018年全球家用3D打印機的銷售量將超過100萬臺，2014年全球3D打印市場交易額將從去年的25億美元增長到38億美元。到了2018年這一數字將激增至162億美元。
趙宇波：中國整個3D打印的發展其實跟世界應該說差不多是同步的，但是比較多的是在我們的軍工和航空航天領域，并且以科研項目的這種成分更多一些，而且都是一些定制化的這種大型的或者是特殊的3D打印機出現在一些工業應用里邊。但是我們國家做的跟國外相比相對落后一點就是3D打印機的產業化方面。也就是說針對一些能夠批量化生產的3D打印機。
解說：同時，不少專家也表示，材料也是制約3D打印技術目前不能大規模發展的主要原因。
趙宇波：而且目前還沒有突破的就是說3D打印用的還是傳統的我們見到的各種材料，金屬以及塑料。這些材料它的本質的工藝沒有突破的話，或者說它的生物、物理、化學各種屬性沒有變化的話，它也制約著3D打印不能夠被批量化的應用在工業當中。
解說：除了工藝上的使用，不少專家認為3D打印機進入家庭將是未來的發展趨勢，而在深圳的一場3D打印技術展會上，我們也看到了3D打印在家庭的應用，3D相片的沖洗。
傅孟雄（3D企業參展商）：這個是3D的照相機，這有三個鏡頭，左中右，就是同步的將一個圖像能夠拍好。拍好了之后這個圖像就是怎么顯示呢，這個方法就是做這個3D的照片，這個一次性的。這個相機現在成本是比較高一點的，將來經過普及了之后我相信會將零售價會降低很多。
解說：從照相到沖洗，短短幾分鐘你就可以拿到屬于自己私人定制的3D相片。這種便捷化的人性服務，也讓我們感覺3D（00：34：03）真的不再遙遠。但不少專家也認為，家庭的小的3D打印機在精準方面做的并不完善，未來3D打印可能會走復印機的模式，在城市中形成多個打印中心。
吳柯萱：3D打印機廠家不斷推出的新花樣讓小型的3D打印機的銷售顯得是異常火爆。時尚的年輕潮人們爭先購買，而3D打印機的價格也從最初的上萬元大幅降到了幾千元。最新推出的一款白菜價的3D打印機甚至還不到一千塊錢人民幣。雖然銷售市場的溫度是不斷攀升，但是不少業內人士也表示，小型桌面3D打印機的成品率較低，也就是說打印出來的產品并不能保證時百分之百的成功。而目前打印材料不光是種類少，價格也相對較貴，這就使得打印出來的物品成本是居高不下。
同時行業專家也表示隨著3D打印技術的發展，人們的生活會產生一種新的模式，那就是及時制造，按需制造。比如說你在安裝一個設備的時候，突然發現少了一顆螺絲釘，有了3D打印機之后你完全可以在家里面打印出一顆來。未來每個人都可以擁有自己的3D打印機，并按照需要制造屬于自己的私人定制的東西。獲許有一天3D打印機會像冰箱、微波爐一樣成為千家萬戶必備的家用電器。
(責任編輯：admin)
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