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3D打印机进入上海基础教育领域 入门级设备只需四五千

来源: 新民网

【新民网·独家报道】随着3D打印机逐步降低门槛及应用领域扩大,这部神奇的机器再度受到大众关注。记者今天(7月10日)获悉,目前3D打印机已被引入本市一些设计公司和高校科研机构,并开始在基础教育领域初试身手。

入门级设备只需四五千

上午,记者来到静安区青少年活动中心创意梦工厂,从去年开始,这里购置了两台3D打印机,以及配套的3D扫描仪,定期开设相关课程,免费供有兴趣的学生学习三维设计和计算机辅助制造,打印自己设计的机械零件等。

薄木板搭成的正方体框架与电脑相连,框架的中心位置有一个连接电路的喷头,喷头不断地“吐出”塑料细丝,这台其貌不扬的设备似乎很难和“神奇”联系在一起。创意梦工厂负责人莫一明指着一台微波炉大小的长方体表示,这台入门级的3D打印机售价约8000元,使用的“墨水”为ABS塑料,虽然打印出来的作品比较粗糙,但已经完全能够满足日常教学需要。“随着相关技术的普及,一些3D打印机发烧友或DIY爱好者会自己购买材料组装机器,成本只需四五千元。”

相比之下,一旁冰箱大小的3D打印机则犹如庞然大物。“这台机器是从美国进口的,售价40多万元,打印出来的东西就精细得多。”记者看到,工作室内陈列着不少茶壶、齿轮、钥匙等各种有趣的物品,其中不少来自学生们的创意。

理论上可打印任何东西

据介绍,3D打印机的“墨水”可以是各种材料,比如金属、陶瓷、塑料、细胞、砂石甚至各种食物。通过高温或者激光的方法,“墨水”被抽成丝状。随后,这些半流体状态的材料按照计算机中的三维模型,喷嘴按照x、y、z三个坐标轴的定位点喷出,然后在指定的位置凝固成形。经过一层一层地堆积后,模型就渐渐形成立体的结构。

简单来说,3D打印就像断层扫描的逆过程,断层扫描是把对象“切”成无数叠加的片,而3D打印则是一片片地打印,然后逐渐累积成为一个立体物体。

“以前扫描三维模型用激光,仅设备就要十多万元,现在通过不同角度拍摄的照片,电脑软件可以自动生成三维模型。”莫一明认为,随着一个个技术门槛的降低和突破,未来的3D打印机理论上可以打印任何东西。“如果我们的“墨水”不仅有塑料,还有其它各种金属,当然可以打印出来一部真正的手机。”

引领第三次工业革命

现实世界中,3D打印机的发现速度超出人们预期。去年,由英国南安普敦大学工程师制造的世界上第一架“3D打印”飞机“SULSA”试飞成功。今年,英国埃克塞特大学研究人员计划将世界首台3D巧克力打印机推向市场。在BBC(英国广播公司)网站上的一段视频中,美国威克森林大学再生医学研究所教授安东尼·阿塔拉,为人们展示了一段科幻小说似的场景:在一台3D打印机的沙沙作响中,一块柔软的人类组织被打印出来,安东尼随后还展示了他们当天“早些时候打印出来的人类肾脏”。

“3D打印机除了具有无人值守的特点之外,还能制作许多对传统工厂来说太复杂而做不了的东西。假以时日,这些神奇的机器将可能在任何地方制造出你想要的任何东西,无论是在自家的车库,还是非洲的某个村子。”英国《经济学家》杂志负责创新与科技报道的编辑、《第三次工业革命》系列报道撰稿人保罗·麦基里在他的文章中指出。

挑战法律和伦理

未来,假如你想建造乐高玩具,你会选择去商场购买,还是在家中直接打印呢?犯罪分子甚至可以用3D打印机设计ATM提款卡诈骗设备,钥匙,武器或其他危险物品。如果用打印就能得到人体器官,这也将是一个对生命伦理的挑战。自从3D打印机诞生之日起,网络上关于这项科技的争论就没有停歇过。显然,这要比以往抄袭专利或版权严重得多。

1994年,美国麻省理工学院的几位科研人员发明了“3D打印”技术,并申请了专利;1997年,一家名为Z-corporation的公司,把3D打印技术推而广之;2010年,一位名叫恩里科·迪尼的发明家设计了3D打印机。近年来,3D打印发展迅速,但作为一门新兴技术,法律对3D打印机的使用尚无明确界定。(新民网记者 沈文林)


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