萬(wàn)能制造機(jī)，3D打印？
舊時(shí)王謝堂前燕，飛入尋常百姓家。其實(shí)，3D打印正是發(fā)源于軍方的“疾速成型”技能，早在上世紀(jì)90年代就已提出技能研發(fā)設(shè)想，只不過(guò)近幾年才呈現(xiàn)了突破性進(jìn)展，好像一夜之間呈現(xiàn)在世人的眼前。2012年，美國(guó)《年代》周刊將3D打印工業(yè)列為“美國(guó)十大增長(zhǎng)最快的工業(yè)”，英國(guó)《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》雜志則猜測(cè)，3D打印技能將與數(shù)字化生產(chǎn)形式一道，推進(jìn)新一輪工業(yè)革命的降臨。
那么3D打印技術(shù)又是什么呢？所謂3D打印技能，是一種由計(jì)算機(jī)輔佐設(shè)計(jì)軟件經(jīng)過(guò)成型設(shè)備以材料累加的方法制成實(shí)物模型的增材制作技能。它既不需求用紙，也不需求用墨，而是經(jīng)過(guò)電子制圖、長(zhǎng)途數(shù)據(jù)傳輸、激光掃描、材料熔化等一系列技能，使特定金屬粉或許記憶材料熔化，并依照電子模型圖的指示一層層從頭疊加起來(lái)，結(jié)果把電子模型圖變成實(shí)物。由此可見(jiàn)，3D打印技能是一項(xiàng)集光、機(jī)、電、計(jì)算機(jī)、數(shù)控及新材料于一體的領(lǐng)先制作技能。
“克隆”造物，好像無(wú)所不能
與傳統(tǒng)技能比較，3D打印技能最突出的長(zhǎng)處是無(wú)需機(jī)械加工或任何模具，就能直接從計(jì)算機(jī)圖形數(shù)據(jù)中生產(chǎn)任何形狀的零件，然后大幅縮短出產(chǎn)周期、提高生產(chǎn)效率。此外，3D打印技能還能夠制作出傳統(tǒng)出產(chǎn)技能無(wú)法制作出的外形，讓大家能夠更有效地描繪出飛機(jī)機(jī)翼、熱交換器等復(fù)雜的商品。在出產(chǎn)過(guò)程中還沒(méi)有與其功用無(wú)關(guān)的剩余物，一旦技能走向全部成熟，將大大下降低產(chǎn)成本。
3D打印技能使商品“復(fù)制”由平面擴(kuò)大到了立體空間，其含義遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了噴墨到激光、黑白到彩色打印技術(shù)的發(fā)展，并且它將使裝備制作業(yè)完全離別車床、鉆頭、沖壓機(jī)、制模機(jī)等傳統(tǒng)東西，改由愈加靈活的電腦軟件操縱。今后，長(zhǎng)長(zhǎng)的流水線、轟裝備器聲都將越來(lái)越少，一個(gè)人、一臺(tái)電腦、一部打印機(jī)就有能夠組成一個(gè)“工廠”。因而，教授猜測(cè)，3D打印技能帶來(lái)的改動(dòng)或?qū)⒏淖冋麄€(gè)制造業(yè)。
當(dāng)前，國(guó)外3D打印技能成功地打印出了槍支、自行車、汽車、電控飛行器等物。上一年，美國(guó)3D打印服務(wù)提供商現(xiàn)已打印了75萬(wàn)種商品，數(shù)量之多令人驚嘆。中國(guó)的3D打印技能開(kāi)展也較為可觀，當(dāng)前世界上最大的3D打印機(jī)，正是出自中國(guó)的科技工作者之手；包含天宮一號(hào)的零部件，也都運(yùn)用了3D打印技能。
跟著3D打印技能一路“突飛猛進(jìn)”，科學(xué)家們不由做出了這樣的想象：將來(lái)，或許建筑工地上只需一臺(tái)超大型的3D打印機(jī)，就能夠主動(dòng)打印高樓；或許只給月球發(fā)射幾臺(tái)3D打印機(jī)，就可運(yùn)用現(xiàn)地資料打印出一個(gè)月球基地；若是生病了某個(gè)器官要換掉，無(wú)需找匹配的器官源，只要在患者身上取一些干細(xì)胞培育成為打印材料，然后打印出一個(gè)如出一轍的器官進(jìn)行移植就能夠了……
注定將在軍事應(yīng)用范疇大展身手
在軍事范疇，3D打印技能給配備保證帶來(lái)的改動(dòng)無(wú)疑也是革命性的。在將來(lái)信息化戰(zhàn)場(chǎng)上，無(wú)論武器配備處于任何方位，一旦需求替換損毀的零部件，技能保證人員可隨時(shí)運(yùn)用帶著的3D打印機(jī)，直接把所需的部件一個(gè)一個(gè)地打印出來(lái)，裝配起來(lái)就能夠讓武器設(shè)備重新投入戰(zhàn)場(chǎng)。據(jù)外媒報(bào)導(dǎo)，美國(guó)陸軍已經(jīng)加入擴(kuò)展3D打印行動(dòng)，為“增強(qiáng)小型前線作戰(zhàn)基地的可持續(xù)作戰(zhàn)能力?！?/P>
三維打印還可廣泛應(yīng)用于軍事技能研制。有教授猜測(cè)，將來(lái)不單單是小型槍支可完成打印，軍艦、飛機(jī)、坦克等大型、復(fù)雜的武器配備，乃至食物、軍事基地等都可用3D打印機(jī)直接或直接“制作”出來(lái)。當(dāng)前，美國(guó)軍方已運(yùn)用3D打印技能輔佐制作某型導(dǎo)彈彈出式點(diǎn)火器模型，并取得了杰出的作用。美國(guó)海軍也在尋求經(jīng)過(guò)在機(jī)器人體內(nèi)植入3D打印機(jī)，使機(jī)器人半自動(dòng)化地實(shí)現(xiàn)“相互溝通、協(xié)作以及制造”等能力。換言之，即是運(yùn)用機(jī)器人來(lái)出產(chǎn)更多的機(jī)器人。
