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3D打印讓個性化打印技術更加凸顯

2013-12-13 11:46 來源:中國新聞網 責編:江佳

摘要:
在IEEE(美國電氣和電子工程師協會)近日公布的2014年十大技術趨勢中,3D打印位列其中。IEEE指出,在2014年,新的技術和工具將讓普通的消費者擁有3D打印的能力。

  過去,消費者如果自己設計了某個物品想要把它變成成品是比較難的事情,除了要有很好的動手能力之外,還要對相關材料有所了解,但是有了3D打印,這就變得簡單了。
  
  歐特克近日推出了兩款新的3D設計軟件,一款是Miller,一款是Shapeshifter。Shapeshifter是一款基于Web的3D建模工具,任何人都可以通過它輕松創建3D模型。Shapeshifter通過內置的3D引擎,可以讓用戶無需創建腳本就可以完成3D模型的設計。用戶只需要在瀏覽器中選擇基本形狀就可以創建3D模型,系統會自動生成3D模型,并將設計文件轉換成3D打印機支持的文件格式。值得一提的是,用戶還可以將自己的設計保存成一個超級鏈接,與其他用戶分享。
  
  如果用戶覺得使用專用的軟件有點復雜的話,還可以選用微軟的Meet3DBuilder,微軟在最新發布的Windows8.1中集成了該款軟件。Meet3DBuilder內置了一個3D模型庫,用戶可以直接調用并修改庫中的3D模型,比如簡單的玩具、家居用品、微縮模型等。Meet3DBuilder的使用和操作與延續了微軟簡單的風格,讓用戶很容易就可以上手。
  
  微軟希望在Windows8.1和Meet3DBuilder的幫助下,每個人都能夠創建和打印3D對象。“我們的重點是能夠讓用戶快速而順利地完成3D打印。”微軟創業業務集團(StartupBusinessGroup,SBG)總經理謝恩·博切表示。
  
  如果用戶覺得動鼠標還是很麻煩的話,3D掃描儀制造商阿泰克集團近日推出的在線3D掃描則可以解決這個問題。
  
  消費者只需要準備一臺微軟的Kinect,還有一臺連接到互聯網的電腦。用戶需要做的僅是正確定位Kinect并按照系統的語言提示用Kinect掃描。例如,用戶可以嘗試不同的服裝和姿勢找到自己完美的形象并保存。掃描完成后,捕獲的數據將被處理和上傳到阿泰克的Shapify.me網站。Shapify.me還提供在線3D打印服務,用戶只要點擊網頁上的“3D打印”,就可以訂購屬于自己的3D打印塑像。兩天之內,一個1∶20比例的迷你人像就可以送到消費者手中,每個3D打印塑像有白色和彩色兩種選項。
  
  新材料獲重大突破
  
  可用材料少,一直是限制3D打印應用范圍的大問題。如果將現有的材料進行優化,如何開發更多可應用到3D打印中的新材料是3D打印廠商和材料廠商最關心的問題。
  
  近日,LomikoMetals公司宣布成立石墨烯3D實驗室,該實驗室專注于研制用于3D打印的高性能石墨烯增強材料。石墨烯是已知用于制造電子產品最纖薄的材料,在物理性能方面,石墨烯的強度比鋼強200倍,導電性能優于銅,具有重量輕、強度高、柔韌性好的特點。如果石墨烯可以成功應用于3D打印,將來消費者就可以在家中打印可穿戴式設備,甚至大型嵌入式電視。
  
  石墨烯目前還是停留在圖紙上,沒有真正商業化的產品,但是美國克拉姆兄弟(哥哥計算機科學家亞倫·克拉姆和弟弟航空機械工程師達斯汀·克拉姆)卻實打實地開發出了三款新的3D打印材料。克拉姆兄弟之前在接受記者采訪時表示:“雖然PLA(聚乳酸,可生物降解塑料)和ABS是最常見的兩種3D打印材料,但是它們都有很明顯的缺點,比如PLA高溫下就會變軟,ABS剛性過低。我們想要讓新的材料在不犧牲材料的易用性和價格低廉的前提下,解決其中的某些問題。”
  
  克拉姆兄弟開發的三種新材料是碳纖維增強PLA、高溫PLA與聚碳酸酯—ABS合成材料。碳纖維增強PLA是由PLA樹脂加短切碳纖維復合而成的。這種材料剛性較強,不易彎曲。高溫PLA是在PLA材料中增加量一定比例的礦物質,使其比常規的PLA更耐熱。
  
  監管法規急需完善
  
  在最近的一集美劇《WhiteCollar》中,一名嫌犯進入FBI辦公大樓并潛入了FBI辦公大樓內的證據倉庫,盜取了被FBI沒收的3D打印機,并用其打印了一把手槍,在安檢森嚴的FBI大樓行兇,讓FBI探員措手不及。雖然這是一個虛構的故事,但是卻反映了一個實實在在的問題。隨著3D打印的野蠻生長,對其的監管法規急需盡快完善。
  
  近日,美國費城市議會通過了一項關于禁止3D打印槍支的提案,費城也成為美國首個禁止3D打印槍支的城市,應該也是世界上首個針對3D打印進行法律規范的城市。當然這也和當地的治安情況有很大關系,FBI統計的數據顯示,2012年費城報告了331起謀殺。
  
  反觀國內,其實也同樣存在這樣的安全漏洞。在10月舉行的珠海3D打印應用及數碼圖文快印展覽會上,記者就曾經在某廠商的展臺上看到一個通過3D打印制作的狙擊步槍模型,雖然該模型是多個部件黏合拼接而成,并不具有真槍的功能。但是這也給監管部門敲響了警鐘,在3D打印機僅需要數千元、3D打印圖紙可以輕松在互聯網上獲得的今天,如何避免出現上面說到的3D打印被犯罪分子濫用的問題,是監管者需要思考的。
  
  
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