3D打印改变生活

2015-02-26 09:46:28

  3D打印改变生活

  在科学技术日新月异的当代,“3D打印”这种新技术正在悄悄地改变着我们的生活。不管你有没有注意到,3D技术已经开始一点点的改变我们的生活方式,而且对我们未来的生活内容和生活方式将会有更大的直接的改变。

  私人定制

  VIP是什么?就是“very important people”。我们只是芸芸众生中的一员,但是我们不可否认的是在我们周围存在着这样一批人,他们享受着众人享受不到的待遇,比如手工定制的衣服,只为一个人服务的精品店,这些,都是普通人很难享受到得,可是大家都渴望着。就像《西游记》中的孙悟空一样,在得知自己不能参加蟠桃会之后,就开始大闹天空,表达不满。3D技术的应用给众多有经济头脑的人们带来了赚钱的前景,既然大众都向往着VIP的服务,那么,就提供给他们就好了。

  一大早,拥有3台3D打印机的陈东(虚构)就接到了一个订单说想要为下个月的婚礼定制一对戒指,要求戒指是独一无二的,象征着他俩的爱情,而且戒指上还要求刻上俩人的名字。

  接到订单的要求后,陈东就开始工作,他首先联系了与自己的工作室一直有合作关系的一个珠宝首饰设计公司,告诉了其戒指的设计要求,然后,等到拿到设计图之后,陈东交给客户验收,并询问是否有修改意见,等达到一致后,陈东开始了戒指的制作。

  首先将设计图放入电脑,然后将用于打印的材料装入打印机,由于是贵金属材料,因此陈东选择了LENS又名激光近净成形(Laser Engineering Net Shaping)打印机,这样就大大的节省了材料,因为该打印机采用的是粉末打印,所以未利用的材料还可以下次再用。

  最后,戒指打印出来之后,再将其稍稍的修整之后,陈东就把它交给了客户,单子结束之后,双方都表示很满意。一方面,对于客户来讲,只花了比商场买成品戒指多大概一成的钱却能得到为自己的婚礼独家定制的戒指,这在以前是想都没法想的,再说,整个交易过程中,自己还享受到了陈东的一对一服务,这让普通工人的自己享受到了贵宾的待遇,这感觉还真是独一无二的;另一方面,对于陈东自己来讲,其实自己也没花多大的力气,很多东西都是交给别人来做的,自己只不过在电脑面前操作了几下键盘,顺便在机器旁边喝了杯茶而已,更让人舒服的就是让自己当老板而不用东奔西跑,过朝九晚五的生活,对多数人而言,这都是梦寐以求的工作。

  如上述情况相似,为彰显个性,体现与众不同,许多年轻的情侣爱好佩戴风格独特的戒指。如图1-8显示的这款戒指,中间部分缺少一块拼图,其余部分由小块拼图拼合而成,此款戒指由巴西设计师采用3D打印机制成。它以“I miss you”(我想念你)为名,造型非常优雅,能够深刻表达对情人的爱慕之情。

  随着3D打印的进一步推进,以前只属于小部分人的VIP服务,目前正在朝着大众化发展,并不是成为大批量的,只是成为服务批量,产品则是唯一的大众化的VIP而已。

  尽享美食

  民以食为天,饮食关系到我们每一个人,随着社会发展,人们早已不再担心温饱问题,而是开始关注自己的膳食是否合理,是否适合自己的体质。然而并不是所有人都能够像营养师一样,能够搭配出营养均衡的膳食;也不是所有人能像大厨师一样,用有限的食材做出美味的食物。对于不擅长烹饪的和需要特定营养的人,3D打印机都可以满足其需求。不擅长烹饪的人,再也不用在各种食材和锅碗瓢盆中手忙脚乱,根据名厨研制的食谱,精致的大餐可以用食物打印机做出;对于需要特定营养的人,医生推荐的营养全面的美味也可以打印出。

  2013年5月,在郑州市举办的一场主题为“科技创新?美好生活”的科技周活动上,神奇的3D打印机吸引了众多人的眼球,这台3D打印机打印出来的不是什么工业产品,而是与人们生活息息相关的东西——食物(如图1-9)。市民现场看到,工作人员用奶油作打印材料,以面包为载体,几分钟的时间,用3D打印机打印出的立体的马、羊、龙等就惟妙惟肖的呈现在面包片上,显得动感十足。

  3D食物打印机发展成熟后,可以“打印”出来食物。科学家拟定的设计蓝图是:3D食物打印机与传统工程计算机使用的CAD设计软件相互配合,在特定的位置放入相应的材料,逐层铺上去。它使用的不再是墨盒,而是放有食物配料和材料的容器,输入食谱后,再按下执行键,余下的烹制程序则由3D食物打印机执行,输出来的不再是文件,而是能够吃下去的食物。目前,食品打印机还仅仅在概念设计阶段,但在未来是完全有可能变成现实的。

  对于厨师来说,这项技术的发明意味着可以开发更多的新菜品,制作更多的个性化美食,以满足挑剔食客的口味需求。食物打印机的使用,使得原材料到成品的环节大幅缩减,如此,原材料加工、包装以及运输引起的营养流失和损耗就可以避免。对于母亲而言,这项发明让人如此欣喜,她们可以发挥自己的创造力,用3D食物打印机“变”出各种可爱的小动物、卡通人物等,以此来唤起孩子们对吃饭的兴趣,同时,孩子们一餐摄入的营养元素也可以更多。因为以往尽管母亲想要烧制更多的菜以增加营养,但是小朋友没有那么大的食量,而且孩子们总是很挑食。

  普通食品还有保存期限的问题,食物与空气中的氧、微生物接触后,很容易产生化学反应而变质,造成了食物的浪费。相对的,把食品原料变成粉末或液态储存在 3D 打印机的“墨盒”里面,可以放置 30 年都不会变质,可以大大解决过期浪费的问题,同样可以节省厨房空间,也会让厨房干净整洁。

  个性购物

  在过去的几十年里,移动互联的出现,电子商务异军突起,改变了我们购物的习惯。电子商务不仅让人们多了一种购物的方式,更多了很多购物选择,我们足不出户就可以挑选美国最流行的服装和韩国的美味。越来越多的人因为忙碌习惯了网络购物,但是目前的网络购物却遇到了很多问题,辛苦等来的衣服却不合身,要么勉强凑合,要么又要退回去,好心情也被破坏了。这使得我们对网络购物又爱又怕,多希望千千万万的商品中,有为自己量身打造的。3D打印技术的出现圆了很多人的梦想。

  3D打印技术发展迅猛,借助互联网络,大批3D打印机将形成无形的制造网络,它也将撼动生产消费类商品领域的商业模式,实时地满足人们的各种需求。你甚至可以在地铁上向商家或设计师提出需求,由他为你提供设计,确定满意后,设计师的3D打印机将与你的3D打印机实现对接,把程序语言远程传输到你的3D打印机,3D打印机智能运作将产品打印成型,一回到家你就能看到自己想要的商品,省时省力。或者你自己掌握了设计语言,自己即设计即打印,这件商品一定是独一无二,绝无仅有的,我们终于可以摆脱流水线上千篇一律的产品的束缚,真正地做自己。

  再进一步展开想象的翅膀,有一天,商家不会再靠卖产品获得差价为生,好的想法和3D设计程序将成为其核心产品。当然,每个人都可以成为好想法的贩卖者。我们可以把自己“做成”惟妙惟肖的3D模型送给我们的朋友,这或许是他们收到的最可爱的生日礼物了。

  如今,科学家正在努力让3D打印机进入普通家庭,成为人们生活的一部分,构建更密集的3D制造网络,实现生活的现代化和便利化。或许那时,我们周末的生活是这样的:居住在自己打印的房子里,早上阳光唤醒我们,脱去一周的疲惫。我们来到厨房,使用自己设计的漂亮餐具,为我们的爱人“打印”一杯香浓的摩卡和一块提拉米苏,为我们的宝贝们“打印”美味的巧克力糖果和牛奶。之后,我们可以用个性化的电脑,上网了解下,今天发生了什么事情;旁边,我们的宝贝们正在摆弄我们昨天刚给他们打印出的汽车模型。心间仿佛流淌着曼妙的音符,仿佛照进了暖阳,我们感恩创意带给我们的舒适感,我们珍惜一切的美好与幸福。

  谈“3D”色变?

  我们必须承认,3D技术会给我们的生活带来一些负面的影响。2013年5月6日,世界第一柄3D打印手枪测试成功并可稳定开火这一消息更坚定了我们的看法:3D技术并不只会给我们带来好处。在3D打印技术普及的未来,普通消费者能够通过互联网获得设计方案,在家就可以打印物品。但是,对于危险物品如枪支弹药等,假设也通过3D打印技术制造,就会导致枪支泛滥,对我们的社会造成极大的危害。还有犹如电影《十二生肖》成龙扮演的国际大盗,用高科技扫描手套获取圆明园兽首模型的三维数据,远程传输到同伙的电脑上,瞬间就“打印”出了一模一样的铜兽首。虽然电影里有所夸张,但电影里的技术变成现实也不无可能。或许有一天我们的指纹、瞳孔等重要的身份识别标志也会如这铜首一样被轻松伪造,这又会带来多大的社会混乱?

  但是,我们并不认为3D打印技术已经发展到了谈“3D”色变的程度。新技术的产生并不是无缘无故的,就好像“没有无缘无故的爱,也没有无缘无故的恨”一样。任何事物的产生,都有其根源。科学技术产生最根本的原因在于市场需求、社会需要和利益驱动。原来的技术无法解决已经出现的现实问题,或者新技术能够更好地满足人们不断产生的新需要并能带给推广者丰厚的收益,这都会为技术的市场化带来源动力。人类文明的进步和社会的发展,离不开新技术的发明和运用。正因为有了新技术,人类文明的成果才得以保存、传播和发展,更多的群体才能享受到异域的文明成果;正是因为有了新技术,我们的生活质量才有了飞跃性的提高;正是因为有了新技术,才使我们有了更快捷的交通,更方便的沟通,从而“缩短”了距离……

  人们促进技术发展进步时,更倾向于设想这项技术给人类社会带来多大的福祉,至于技术产生后,技术自身存在的可能给我们带来危害的问题,如何用规范来约束技术的负面影响,也是人类不得不面对的问题。例如,对于网络技术带来的各种信息安全问题,生物技术的运用带来的对人伦道德的各种挑战,我们通过法律法规的规范和行政的监管,控制其负面影响,使网络技术和生物技术爆发出它们极大的正面能量。网络技术引起文化信息传播方式的重大变革,极大地丰富了我们的情感和文化交流;生物技术对人类的生存和发展起到了不言而喻的重要作用。同样的道理,只要运用的好,有效地控制3D技术可能带给我们的危害,3D技术仍可能是改变世界和造福人类的技术。

  放轻松一点,我们不必太过担心,无论你是否高兴,是否接受,是否适应,3D打印技术歌着唱着:我来了!作为普通民众,我们到底是该如何享受3D生活呢?人们对新事物必然会经历由抗拒到接受的过程,现在我们所能做的,就是将这种因为不适应引起的抗拒期限缩短,把拒绝产生的不良影响降到最低。我们一直在说,对待新事物,要保持了解、包容和开放的态度。我们也要拿出开明睿智、大气谦和、海纳百川的精神,怀着开放的态度来拥抱3D打印技术。

  正是因为积极地面对科学技术带来的各种影响,人类才享受到科学技术飞速发展带来的各种便利。若不是人们大胆地接受了互联网,就不会享受到实时快捷的交流,方便地获取到大量的信息。同互联网技术一样,3D打印技术也一定会给我们的生活带来诸多便利。现如今,已经有人开始在生活的各个领域享受3D生活了。

  精华小结

  3D打印技术正在悄然改变我们的生活,本书正是从人们的吃、住、行等方面,对3D打印技术的应用进行全面系统的分析归纳,为读者呈现一幅绚丽的画卷,帮助读者全面了解3D打印的神奇之处,让我们以更加积极地心态迎接3D打印时代的降临吧!

  

本文摘自《3生万物》


   3D打印是什么?在《西游记》中有个故事,唐僧师徒来到车迟国,与鹿力大仙赌“隔板猜枚”。孙悟空钻将进去,见一个红漆丹盘,内放一套宫衣,乃是山河社稷袄,乾坤地理裙。用手拿起来,抖乱了,咬破舌尖上,一口血哨喷将去,叫声“变”!即变作一件“破烂流丢一口钟”。 “一件宫衣”突然间没了,出现了一件叫做 “一口钟”的破旧衣服,这是一个看起来不可能的神话故事,但是现代的3D打印技术却可以完成这项不可能完成的任务,用特定材料“无中生有”地“打印”出你所需要的东西,包括“破烂流丢一口钟”。
2014年6月3日,习近平总书记在2014年国际工程科技大会上的主旨演讲中指出,“一项工程科技创新,可以催生一个产业,可以影响乃至改变世界。”“3D打印技术”正是这样一项工程科技创新。2012年,英国《经济学家》杂志将“第三次工业革命”作为封面文章,全面地掀起了新一轮的3D打印浪潮。对于传统工业来说3D打印是一次革命,在这次新的革命中,每个国家、每个人都面临挑战和机遇,以及无限的发展可能、财富机遇。您可知晓?

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