3D打印機在上海基礎教育領域初試身手
2012-07-11 10:33 來源：新民網 責編：王岑
- 摘要：
- 隨著3D打印機逐步降低門檻及應用領域擴大，這部神奇的機器再度受到大眾關注。記者7月10日獲悉，目前3D打印機已被引入上海市一些設計公司和高校科研機構，并開始在基礎教育領域初試身手。
【CPP114】訊：隨著3D打印機逐步降低門檻及應用領域擴大，這部神奇的機器再度受到大眾關注。記者7月10日獲悉，目前3D打印機已被引入上海市一些設計公司和高校科研機構，并開始在基礎教育領域初試身手。
入門級設備只需四五千
當日上午，記者來到靜安區青少年活動中心創意夢工廠，從去年開始，這里購置了兩臺3D打印機，以及配套的3D掃描儀，定期開設相關課程，免費供有興趣的學生學習三維設計和計算機輔助制造，打印自己設計的機械零件等。
薄木板搭成的正方體框架與電腦相連，框架的中心位置有一個連接電路的噴頭，噴頭不斷地“吐出”塑料細絲，這臺其貌不揚的設備似乎很難和“神奇”聯系在一起。創意夢工廠負責人莫一明指著一臺微波爐大小的長方體表示，這臺入門級的3D打印機售價約8000元，使用的“墨水”為ABS塑料，雖然打印出來的作品比較粗糙，但已經完全能夠滿足日常教學需要。“隨著相關技術的普及，一些3D打印機發燒友或DIY愛好者會自己購買材料組裝機器，成本只需四五千元。”
相比之下，一旁冰箱大小的3D打印機則猶如龐然大物。“這臺機器是從美國進口的，售價40多萬元，打印出來的東西就精細得多。”記者看到，工作室內陳列著不少茶壺、齒輪、鑰匙等各種有趣的物品，其中不少來自學生們的創意。
理論上可打印任何東西
據介紹，3D打印機的“墨水”可以是各種材料，比如金屬、陶瓷、塑料、細胞、砂石甚至各種食物。通過高溫或者激光的方法，“墨水”被抽成絲狀。隨后，這些半流體狀態的材料按照計算機中的三維模型，噴嘴按照x、y、z三個坐標軸的定位點噴出，然后在指定的位置凝固成形。經過一層一層地堆積后，模型就漸漸形成立體的結構。
簡單來說，3D打印就像斷層掃描的逆過程，斷層掃描是把對象“切”成無數疊加的片，而3D打印則是一片片地打印，然后逐漸累積成為一個立體物體。
“以前掃描三維模型用激光，僅設備就要十多萬元，現在通過不同角度拍攝的照片，電腦軟件可以自動生成三維模型。”莫一明認為，隨著一個個技術門檻的降低和突破，未來的3D打印機理論上可以打印任何東西。“如果我們的“墨水”不僅有塑料，還有其它各種金屬，當然可以打印出來一部真正的手機。”
引領第三次工業革命
現實世界中，3D打印機的發現速度超出人們預期。去年，由英國南安普敦大學工程師制造的世界上第一架“3D打印”飛機“SULSA”試飛成功。今年，英國埃克塞特大學研究人員計劃將世界首臺3D巧克力打印機推向市場。在BBC（英國廣播公司）網站上的一段視頻中，美國威克森林大學再生醫學研究所教授安東尼·阿塔拉，為人們展示了一段科幻小說似的場景：在一臺3D打印機的沙沙作響中，一塊柔軟的人類組織被打印出來，安東尼隨后還展示了他們當天“早些時候打印出來的人類腎臟”。
“3D打印機除了具有無人值守的特點之外，還能制作許多對傳統工廠來說太復雜而做不了的東西。假以時日，這些神奇的機器將可能在任何地方制造出你想要的任何東西，無論是在自家的車庫，還是非洲的某個村子。”英國《經濟學家》雜志負責創新與科技報道的編輯、《第三次工業革命》系列報道撰稿人保羅·麥基里在他的文章中指出。
挑戰法律和倫理
未來，假如你想建造樂高玩具，你會選擇去商場購買，還是在家中直接打印呢？犯罪分子甚至可以用3D打印機設計ATM提款卡詐騙設備，鑰匙，武器或其他危險物品。如果用打印就能得到人體器官，這也將是一個對生命倫理的挑戰。自從3D打印機誕生之日起，網絡上關于這項科技的爭論就沒有停歇過。顯然，這要比以往抄襲專利或版權嚴重得多。
1994年，美國麻省理工學院的幾位科研人員發明了“3D打印”技術，并申請了專利；1997年，一家名為Z-corporation的公司，把3D打印技術推而廣之；2010年，一位名叫恩里科·迪尼的發明家設計了3D打印機。近年來，3D打印發展迅速，但作為一門新興技術，法律對3D打印機的使用尚無明確界定。
入門級設備只需四五千
當日上午，記者來到靜安區青少年活動中心創意夢工廠，從去年開始，這里購置了兩臺3D打印機，以及配套的3D掃描儀，定期開設相關課程，免費供有興趣的學生學習三維設計和計算機輔助制造，打印自己設計的機械零件等。
薄木板搭成的正方體框架與電腦相連，框架的中心位置有一個連接電路的噴頭，噴頭不斷地“吐出”塑料細絲，這臺其貌不揚的設備似乎很難和“神奇”聯系在一起。創意夢工廠負責人莫一明指著一臺微波爐大小的長方體表示，這臺入門級的3D打印機售價約8000元，使用的“墨水”為ABS塑料，雖然打印出來的作品比較粗糙，但已經完全能夠滿足日常教學需要。“隨著相關技術的普及，一些3D打印機發燒友或DIY愛好者會自己購買材料組裝機器，成本只需四五千元。”
相比之下，一旁冰箱大小的3D打印機則猶如龐然大物。“這臺機器是從美國進口的，售價40多萬元，打印出來的東西就精細得多。”記者看到，工作室內陳列著不少茶壺、齒輪、鑰匙等各種有趣的物品，其中不少來自學生們的創意。
理論上可打印任何東西
據介紹，3D打印機的“墨水”可以是各種材料，比如金屬、陶瓷、塑料、細胞、砂石甚至各種食物。通過高溫或者激光的方法，“墨水”被抽成絲狀。隨后，這些半流體狀態的材料按照計算機中的三維模型，噴嘴按照x、y、z三個坐標軸的定位點噴出，然后在指定的位置凝固成形。經過一層一層地堆積后，模型就漸漸形成立體的結構。
簡單來說，3D打印就像斷層掃描的逆過程，斷層掃描是把對象“切”成無數疊加的片，而3D打印則是一片片地打印，然后逐漸累積成為一個立體物體。
“以前掃描三維模型用激光，僅設備就要十多萬元，現在通過不同角度拍攝的照片，電腦軟件可以自動生成三維模型。”莫一明認為，隨著一個個技術門檻的降低和突破，未來的3D打印機理論上可以打印任何東西。“如果我們的“墨水”不僅有塑料，還有其它各種金屬，當然可以打印出來一部真正的手機。”
引領第三次工業革命
現實世界中，3D打印機的發現速度超出人們預期。去年，由英國南安普敦大學工程師制造的世界上第一架“3D打印”飛機“SULSA”試飛成功。今年，英國埃克塞特大學研究人員計劃將世界首臺3D巧克力打印機推向市場。在BBC（英國廣播公司）網站上的一段視頻中，美國威克森林大學再生醫學研究所教授安東尼·阿塔拉，為人們展示了一段科幻小說似的場景：在一臺3D打印機的沙沙作響中，一塊柔軟的人類組織被打印出來，安東尼隨后還展示了他們當天“早些時候打印出來的人類腎臟”。
“3D打印機除了具有無人值守的特點之外，還能制作許多對傳統工廠來說太復雜而做不了的東西。假以時日，這些神奇的機器將可能在任何地方制造出你想要的任何東西，無論是在自家的車庫，還是非洲的某個村子。”英國《經濟學家》雜志負責創新與科技報道的編輯、《第三次工業革命》系列報道撰稿人保羅·麥基里在他的文章中指出。
挑戰法律和倫理
未來，假如你想建造樂高玩具，你會選擇去商場購買，還是在家中直接打印呢？犯罪分子甚至可以用3D打印機設計ATM提款卡詐騙設備，鑰匙，武器或其他危險物品。如果用打印就能得到人體器官，這也將是一個對生命倫理的挑戰。自從3D打印機誕生之日起，網絡上關于這項科技的爭論就沒有停歇過。顯然，這要比以往抄襲專利或版權嚴重得多。
1994年，美國麻省理工學院的幾位科研人員發明了“3D打印”技術，并申請了專利；1997年，一家名為Z-corporation的公司，把3D打印技術推而廣之；2010年，一位名叫恩里科·迪尼的發明家設計了3D打印機。近年來，3D打印發展迅速，但作為一門新興技術，法律對3D打印機的使用尚無明確界定。
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