關鍵詞:3D打印
來源:陳根 2024-04-09
文/陳根
3D打印正在社會生産中發揮著越來越重要的作用。
首先, 3D打印可以縮短生産製造的時間,提高效率。用傳統方法製造出一個模型通常需要數天,根據模型的尺寸以及複雜程度而定,而用3D打印技術則可以將時間縮短為數小時。
因此,相比傳統製造技術而言,3D打印尤其適合製造形狀複雜的零部件。當然,這也受其打印機的性能以及模型的尺寸和複雜程度的影響。
其次,3D打印提高原材料的利用效率。與傳統的金屬製造技術相比,3D打印機製造金屬時隻産生較少的副産品。隨著打印材料的進步,“淨成形”製造可能成為更環保的加工方式。
最後,完成複雜結構的實現以提升産品性能。傳統減材製造方式在複雜外形和內部腹腔結構的加工上具有局限性,而3D打印可以通過進行複雜結構的製造來提升産品性能,這使得在航空航天、模具加工等領域具備減材製造方式無可比擬的優勢。
顯然,3D生物打印已經變得非常實用,並且還能幫助滿足太空飛行的挑戰性條件。基於此,歐航局(ESA)甚至宣佈了它們一項旨在開發生物打印技術的研發項目,它將使執行長期任務的宇航員能隨時獲得骨骼或皮膚移植所需的“備件”——甚至是完整的內部器官。
具體來看,宇航員在零重力或低重力下會失去骨密度,所以他們在軌道或火星上可能更容易發生骨摺。或治療燒傷通常涉及從病人身上取下的皮膚移植--在地球上有完整的醫院護理可以處理,但在太空中風險更大,因為二次傷害可能不容易愈合。
然而,皮膚或骨骼可以使用富含營養的人類血漿“生物墨水”進行生物打印,這些血漿可由宇航員自己提供。現在,通過倒立工作——在“負1g”重力條件下——歐航局的團隊已經錶明他們可能能在太空中做到這一點。
3D打印技術作為先進技術,承載了人們對未來製造模式的想像,是數字時代人類技術積纍到一定階段所孕育出來的新技術,3D打印技術賦予了人類對未來的巨大想象。在未來,傳統製造的物理限製和空間限製將不再那麼重要,設計、生産將更加扁平化、更加開放。