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3D打印机催生的“制造业革命”

2014-03-21 09:52
人在旅途20
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  喜欢科幻片的朋友也许知道出现在《星际迷航》中的未来机器“复制机”(Replicator)。这台复制机具有重新排列分子的功能,当告诉它想要什么东西时,就会马上制作出来。“3D打印机”未来就有可能实现这种愿望,因而受到了人们的广泛关注。

  3D打印机一边让打印头及托盘移动一边慢慢堆叠材料,逐步输出造型物(图1)。利用其堆叠材料的特点,可以同时输出建筑物的墙壁和楼梯,能够轻松制作出复杂的造型物。

  图1 低于20万日元的低价位3D打印机中的代表性产品。很多店铺都在销售,包括山田电机及亚马逊日本网站等

  其实,3D打印机在二十多年前就开始用于商业用途了。但当时十分昂贵,大多价格在数十万元到数百万元之间。3D打印机突然受到关注的原因是,多款低价位产品的问世(图2),现在还有数千元的产品。

  中小企业及个人也买得起的、价格低于50万日元的几款主要3D打印机

  图2 低价位3D打印机除了图1的“Cube”之外还有多款

  还有用户自己组装的自制套件

  以前因成本而无法购买3D打印机的中小企业及个人,可以使用这种打印机试制产品的动向会不断扩大。过去只有部分大企业及研究机构才能使用的计算机,在个人电脑问世之后,成了任何人都能使用的产品。或许3D打印机也会像计算机一样,随着自身的发展而实现产品制造的“个人化”。

  价格因开放化而降低

  3D打印机的价格急剧降低的原因是,出现了一个名为“RepRap”的开放化3D打印机开发项目。RepRap由英国巴斯大学高级讲师艾德里安·鲍耶(Adrian Bowyer)创设。

  与开源软件一样,RepRap的设计图也是公开的,因此“多家基于RepRap开发3D打印机的风险企业陆续问世,包括被美国3D Systems公司收购的英国Bits from Bytes及美国Makerbot等”(RepRap Community Japan代表加藤大直),由此掀起了3D打印机热潮。

  随着低价位3D打印机数量的增加,致力于3D造型的用户在全球范围内不断增加。可以感受到这种火爆势头的网站之一是“Thingiverse”。该网站有生活用品、服饰配件及艺术作品等不同种类的3D数据。用户可免费下载喜欢的数据,马上用3D打印机打印出来(图3)。使用这些网站,自己不会制作3D数据的人也能用3D打印机打印物品,这促进了3D打印机的使用范围扩大。

  

  图3 出现了“Thingiverse”等将全世界的用户制作的3D数据集中在一起的网站。在网站上找到喜欢的数据后,可以下载数据并用3D打印机打印出来,能够马上获得实物

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