最近一段時(shí)間，“3D打印”這個(gè)詞在媒體上出現(xiàn)的頻率極高，一會(huì)能打印房子，一會(huì)能打印自行車(chē)，甚至還可以打印出一把可以射出真子彈的步槍……聽(tīng)到這里，你可能以為筆者在說(shuō)故事，描述科幻電影中的場(chǎng)景，但事實(shí)的確如此，不管你信不信。

 

　　3D打印的概念早在幾十年前就已提出。上世紀(jì)70年代，隨著3D輔助設(shè)計(jì)的興起，設(shè)計(jì)師能在電腦軟件中看到虛擬的三維物體，但要將這些物體用粘土、木頭或是金屬做成模型卻非常不易，可以用費(fèi)時(shí)費(fèi)力費(fèi)錢(qián)來(lái)形容。3D打印的出現(xiàn)，使平面變成立體的過(guò)程一下簡(jiǎn)單了很多，設(shè)計(jì)師的任何改動(dòng)都可在幾個(gè)小時(shí)后或一夜之間重新打印出來(lái)，而不用花上幾周時(shí)間等著工廠(chǎng)把新模型制造出來(lái)，這樣一來(lái)可以大大降低制作成本。而隨著科技的不斷進(jìn)步，更多的東西以成品的形式被打印出來(lái)，人們才發(fā)現(xiàn)原來(lái)還可以這么玩。

 

　　《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》雜志就曾經(jīng)評(píng)價(jià)：“偉大發(fā)明所能帶來(lái)的影響，在當(dāng)時(shí)那個(gè)年代都是難以預(yù)測(cè)的，1750年的蒸汽機(jī)如此，1450年的印刷術(shù)如此，1950年的晶體管也是如此。而今，我們?nèi)匀粺o(wú)法預(yù)測(cè)，3D打印將在漫長(zhǎng)的時(shí)光里如何改變這個(gè)世界。”

　　3D打印機(jī)究竟為何物

　　記者在杭州一家專(zhuān)業(yè)從事3D打印的公司第一次見(jiàn)到3D打印機(jī)的真面目。機(jī)器的上半部分是個(gè)半透明的罩子，有一排控制按鈕，旁邊是一臺(tái)電腦。掀起罩子，左邊立著四盒不同顏色的墨水，右邊的工作區(qū)擺放研磨得很細(xì)的石膏粉末。工作時(shí)，這些粉末會(huì)一層層地被液態(tài)連接體也就是特殊膠水粘合，按照不同的橫截面圖案固化，一層層疊加，感覺(jué)像是在做蛋糕那樣創(chuàng)建三維實(shí)體。

 

　　工作人員介紹，這只是一臺(tái)小型的3D打印機(jī)，打印一個(gè)10 厘米高的物體，大約需要5小時(shí)。現(xiàn)有的3D打印技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)600dpi分辨率，每層厚度只有0.01毫米，想完美地展現(xiàn)頭發(fā)絲還是很困難的，但是做小零件、模型綽綽有余。技術(shù)的發(fā)展和粉末很有關(guān)系，材料越細(xì)，每一層就更薄，做出來(lái)的東西精度就越高。

 

　　其實(shí)3D打印機(jī)原理很簡(jiǎn)單，每一層的打印過(guò)程分為兩步，首先在需要成型的區(qū)域噴灑一層特殊膠水，膠水液滴本身很小，且不易擴(kuò)散。然后是噴灑一層均勻的粉末，粉末遇到膠水會(huì)迅速固化黏結(jié)，而沒(méi)有膠水的區(qū)域仍保持松散狀態(tài)。這樣在一層膠水一層粉末的交替下，實(shí)體模型將會(huì)被打印成型。完成后，要處理掉物品周?chē)礉M(mǎn)的粉末，這是可以循環(huán)利用的，再涂上增強(qiáng)硬度的膠水。

 

　　眼下3D打印機(jī)有兩種類(lèi)型，一種是堆疊法，一種是燒結(jié)。原理基本都是多層分片打印，而堆疊和燒結(jié)只是成型技術(shù)的區(qū)別。堆疊只能成型塑料、硅之類(lèi)的材質(zhì)，對(duì)固化反應(yīng)速度有要求，而燒結(jié)可以利用激光的高溫對(duì)金屬粉末進(jìn)行處理加工出金屬材質(zhì)的東西出來(lái)，實(shí)體可通過(guò)打磨、鉆孔、電鍍等方式進(jìn)一步加工。所以3D打印機(jī)和普通打印機(jī)，最大的區(qū)別是“墨水”。