3D 打印還沒玩夠 4D 打印就來瞭嗎

11-05

智東西(公眾號:zhidxcom)

編 | 軒窗

導語:目前,3D 打印這一新興技術正被人們廣泛用於各領域,未來 3D 打印還將更個性化、智能化,甚至還出現瞭 4D 打印,它們將會帶給我們更多的驚喜。

今天技術進步的速度快的遠遠超過前人的想象,現在的技術不僅能創造出前人作品中出現過的智能機器,還能將過去費時費力既需要資源又必須人類協作才能建立起來的東西,簡單的幾步就打印出來。

當你的大腦還在被 3D 打印 " 刷屏 " 時,4D 打印也跟著來瞭。那 4D 打印又是什麼?4D 打印一般被認為是 3D 打印的一部分,然而 4D 打印材料能夠在結構既定後根據環境的變化而改變。這些可變的材料可以根據環境、濕度等外部因素做出反應。

但目前,與 4D 打印相比還是 3D 打印比較成熟,未來 3D 打印還將有很多發展潛力。

3D 打印,即快速成型技術的一種,它是一種以數字模型文件為基礎,運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過逐層打印的方式來構造物體的技術。

一、目前 3D 打印能在做什麼?

1.3D 打印建築

2015 年,中國盈創建築科技公司(WinSun)將工業廢料轉化為新的建築材料打印出瞭兩幢大樓。在這項驚人的壯舉中,盈創使用瞭計算機輔助設計(Computer Aided Design,簡稱 CAD)技術,設計並控制一架內部儲藏著建築材料的擠壓機臂。機臂打印出來的墻壁是空心的,為瞭起到加固的作用,形狀看起來會有點彎曲。整個打印過程避免瞭 30 – 60% 的建築垃圾的生成,同時生產時間也縮短瞭 50 – 70%,勞動力成本削減瞭 80%。

2. 打印食物

目前市面上有很多人造食品,但打印食物又是什麼呢?人們將蛋白質粉末、碳水化合物和糖混合在一起作為打印的材料,通過 3D 打印機打印出一個可食用的 " 餐立方 "。這一應用的理念是通過高效、經濟的方式來生產食物,建立起一個更可持續的食品體系。

3. 機器假肢

四年前科羅拉多的一名高中學生僅使用在線的免費 3D 打印機,就創建瞭一個功能齊全的假肢手臂和手。此後,3D 打印假肢技術逐漸發展起來,目前,3D 打印假肢技術可以使用定制配件,而且打印出的假肢功能齊全。

比如,用鈦粉末作為材料,利用 3D 打印技術打印出來的假頜骨,可以使病人在接受瞭假下頜骨移植手術的幾分鐘後就能開口說話瞭。

二、2018 年 3D 打印有哪些發展方向?

1. 定制的產品材料

利用 3D 打印技術打印出的所有東西都是獨傢定制的。現在,醫生和醫學專傢已經開始使用 3D 打印技術為每位病人量身定制骨骼。他們已經在嘗試使用石墨烯進行 3D 打印試驗(石墨烯是一種柔軟透明的物質,硬度比鋼鐵還強)。

總部位於波士頓的 Markforged 公司剛剛推出瞭一項新的復合的 3D 打印技術,該技術打印工具和制造部件的強度使人震驚。新的 Metal X 3D 打印系統可以在 24 小時內打印出功能齊全的金屬部件,這將大大節省制造業所需的資金和時間。

2.Nano-Printing

納米打印技術主要用於打印隻有幾個原子厚的肉眼不可見的粒子,這些粒子可能會改變我們所熟知的電子產品。目前納米打印出的粒子正被測試生產出能提高設備處理能力的電池。

此外,納米打印技術也被用於提高全球望遠鏡和顯微鏡的光學能力。根據 Nanowerk 網站(國際納米科技站)的說法," 利用納米傳感器生產檢測組件,組件的體積將縮小 100 倍,這將提高顯微鏡的靈敏度和檢測速度。"

3. 智能機器人手臂

目前,一群比利時的學生正在研究一款能夠解釋和翻譯手語的機器人手臂,之所以有這種想法是由於世界上的手語翻譯為數不多。此項目目前進展到可以使機器將文本翻譯成手語。看來,這一項目還有很長的路要走,但它對聽力受損的人來說確實意義重大。

3D 打印技術還將會給我們帶來更多驚喜。2018 年又將是令人興奮的一年。所以,請做好準備,2018 這就來瞭。

原文來自:readwrite

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