3D打印的房子，你想住嗎？
用3D打印技術建造的房子，你想住嗎？近日，數(shù)幢使用3D打印技術建造的建筑亮相蘇州。這批建筑包括一棟面積約為1000平方米的別墅、一棟5層居民樓和一棟簡易展廳等，建筑的墻體由大型3D打印機噴繪而成，這套房子花費了打印機一天的時間。
住這樣的房子，只是一個開端，未來，“打印”將成為一種生活方式。比如，你明天要請客人到家，發(fā)現(xiàn)家里的杯子不夠了，這個時候，你可以憑借自己的喜好通過軟件建模，再打開家中的3D打印機，一段時間之后，打印機就可以給你私人訂制這樣一套杯子。想要什么，咱就打印出來。
3D打印技術，“神”在哪里？
首先要說說3D打印技術和普通打印機的打印技術有何區(qū)別。普通打印機用墨水和紙張，最終打印出電腦設計的平面物品，這個過程中暗含兩個環(huán)節(jié)，一是設計，二是把打印原料按照設計原理呈現(xiàn)出來，就是打印。
這兩個步驟，在3D打印技術同樣適用。3D打印技術運用的是三維設計，而打印機所“吞”進肚的原料變成了金屬、陶瓷、塑料、砂等真材實料，打印機與電腦連接后，通過電腦控制可以把“打印材料”一層層疊加起來，最終“吐”出來的就是實實在在的物品。通俗點講，只要原料對路，設計過關，3D打印機可以打印出很多真實物品，像房子、各種食物、食品、廉價假肢等等。
如果詳細說起來，兩個步驟是這樣的：
1、三維設計：先通過計算機輔助設計（CAD）或計算機動畫建模軟件建模，再將建成的三維模型“分割”成逐層的截面，從而指導打印機逐層打印。
2、打印過程：打印機通過讀取文件中的橫截面信息，用材料將這些截面逐層地打印出來，再將各層截面以各種方式粘合起來從而制造出一個實體。
下面來一個實戰(zhàn)分析，蘇州別墅是怎么打印出來的？
顯然，這么個大家伙，顯然不僅僅是3D打印機的功勞，打印機的作用，算是房子零部件的加工。據(jù)媒體報道，打印建筑都是先將內部鋼筋結構搭好，然后由3D打印機打印出房屋構件，再拼裝起來的。最不可思議的是，這么一個建筑成型，僅需要三個工人即可完成，這要是穿越到古代，要讓大興土木的歷代帝王多么震撼啊。
說起來，3D打印機最大的貢獻就是打印出墻體。報道稱，墻體外面有一層墻磚，里面則是像面條一樣的水泥混合物橫向層層壘起來的螺紋墻體，每根“面條”都是緊密結合，墻體表面很堅實。而打印建筑的“油墨”原料主要是建筑垃圾、工業(yè)垃圾和礦山尾礦。
你可以想象，打印這么一個大家伙，那打印機肯定也很大。資料顯示，“打印機”高6.6米、寬10米、長32米，底部占地面積有一個籃球場大，高度有三層樓高。打印過程就是一個巨大噴頭噴出油墨，就像裱花器一樣層層疊加砌成了一面高墻，這場面想想就有點小激動呢！吊炸天的感覺！之后，墻與墻之間還可像搭積木一樣壘起來，再用鋼筋水泥進行二次“打印”灌注，連成一體。而這樣一套市值8000萬的別墅，用3D打印技術，成本只有100萬。
3D打印，觸角蔓延至各個角落
越來越多事實表明，3D打印機已不再是設計師和科學家的專屬機器，與我們每個普通人的生活息息相關。它可以制作出如蛋糕、餅干這樣的小點心，可以設計出帆布鞋、高跟鞋這樣的時尚衣裝，還可以建造出汽車、房屋這樣的大塊頭。在生活的點點滴滴，你都能享受到這個新技術給你帶來的欣喜。
在生產(chǎn)領域，3D打印技術的觸角早已遠遠超越了傳統(tǒng)制造業(yè)，延伸至軍事、醫(yī)療等領域，甚至產(chǎn)生出一些新的商業(yè)模式，可以說，很多產(chǎn)業(yè)因這個技術的存在而改變，甚至顛覆。
很多行業(yè)不斷展現(xiàn)出生命力，也有某些行業(yè)或因此走向消亡。如果你是一名老師，如果你帶著3D打印技術制作的小鯊魚模型來到教室，這堂課一定會讓你的學生印象深刻，如果你的學生通過3D打印自主設計，并把成品拿到課堂分享，他也會對某個知識點記憶深刻。3D打印的新藍海之一—智慧教育就是這樣實現(xiàn)的。
企業(yè)家們正在從各個方面研究3D打印技術，從打印、掃描、制造以及內容共享上進行革新。未來，各種功能材料正在進軍市場；隨著更多的先進打印技術投入使用，今年可能出現(xiàn)更多桌面化機器；也有許多商家致力于研發(fā)打印速度更快、售價更低的工業(yè)用設備；更有一些致力于研發(fā)大眾消費用的3D打印機。
互聯(lián)網(wǎng)“預言帝”凱文凱利還曾說過：“3D打印技術仍然只在初步發(fā)展階段，很多公司都只能打印出一些簡單的東西。基于深厚的傳統(tǒng)制造業(yè)背景，中國將在新一輪的3D打印技術領域成為領軍人物?！?/p>
為什么郭臺銘不看好3D打印？
3D打印似乎是前途一片光明，還有媒體將3D打印技術喻為第三次工業(yè)革命。然而，制造大佬、鴻海董事長郭臺銘對此卻持完全相反的看法。據(jù)臺灣《聯(lián)合晚報》報道，郭臺銘在一次平面顯示器展會上稱，“如果真的是（有用），那我的‘郭’字倒過來寫。”
他這么說，有什么依據(jù)？郭臺銘表示，鴻海30年前就在用3D打印技術，不看好的原因是，此項技術無法大量生產(chǎn)用在商業(yè)用途，不具有商業(yè)價值。他以3D打印制造出的電話為例，說明這東西可以制造出，但只能看，不能用。因此，3D打印商品不能加上電子組件，無法成為電子產(chǎn)品量產(chǎn)。
這些狠話，確實戳中了3D打印的一些痛點。目前，3D打印遇到的一大難題就是不能制造電子系統(tǒng)的零件，這種局限性嚴重限制了3D打印的應用范圍。因為芯片涉及不同種類的材料，3D打印設備能讓單一材質的產(chǎn)品一次成型，但不同材料的產(chǎn)品只能分開打印零部件，實際上其便利性和優(yōu)勢已經(jīng)大打折扣。
此外，3D打印如果要達到符合要求的強度，成本過高。例如，用3D打印技術來制造汽車發(fā)動機，使用很貴的機器加很貴的材料，是能達到要求的強度的。
同時，3D打印的“打印材料”十分有限。業(yè)內人士認為，這種技術目前還局限于在試制階段，目前的應用領域還不夠廣闊。材料的擴展，決定了3D打印機的能力邊界。收到材料限制，3D打印最初的應用主要局限在樣品制作。一些精密儀器或者高成本產(chǎn)品用3D打印可以快速設計出產(chǎn)品，節(jié)約時間和材料成本。3D打印的長項就是做這樣形狀復雜到難加工的部件。
但是，如果用來做不難加工的部件的話，效率明顯低于傳統(tǒng)機床?，F(xiàn)代制造業(yè)中，絕大多數(shù)零件都是易加工的，可以標準化生產(chǎn)的，用機床可以每分鐘做很多個出來，這比3D打印要快很多。所以，目前看來，3D打印技術對傳統(tǒng)制造業(yè)的沖擊還是非常有限的。
【參考文獻】
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2.《3D打?。ê喗?、原理及技術）》?.designspark ．2013-10-29
3.《郭臺銘為什么不信3D打印的邪？》.觀察者.2013-06-25
4.《3D打印》.作者：胡迪·利普森 / 梅爾芭·庫曼.出版社：中信出版社
