盛润宇
研学课题:3D打印技术
11月9日我们高一(8)班前往了广东奥基德信机电有限公司学习3D打印。3D打印技术出现在20世纪90年代中期,实际上是利用光固化和纸层叠等技术的最新快速成型装置。它与普通打印工作原理基本相同,打印机内装有液体或粉末等“打印材料”,与电脑连接后,通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来,就是从二维变成三维,把计算机上的蓝图变成实物。
早有听闻国外有人用3D打印技术慢慢打印出了一栋房子,令我十分惊讶,更是激起了我对3D打印技术的兴趣和好奇——3D打印技术打印出的房子能用吗?在我的印象中,打印都是用纸或塑料,不曾想过还可以用沙子,金属来打印。某些欧美大片譬如《碟中谍》中,人皮面具就是用3D打印出来的。但很显然,这部电影也说明了3D打印技术是有利也有弊的。当然,一切东西不可能都十全十美,3D打印技术目前效率并不是很高,只能打印一些比较小的东西,却需要一台很大很笨重的机器。3D打印技术在重建物体的几何形状和机能上已经获得了一定的水平,几乎任何静态的形状都可以被打印出来,但是那些运动的物体和它们的清晰度就难以实现了。这个困难对于制造商来说也许是可以解决的,但是3D打印技术想要进入普通家庭,每个人都能随意打印想要的东西,那么机器的限制就必须得到解决才行。正如公司里的工作人员所讲,若是能数控技术与3D技术结合,会让3D打印效率大大提升。
最让我感兴趣的是3D打印在医学上的运用。据我所知,备受板损伤等关节上的问题困扰的人不胜其数,而植入钛合金关节的成本并不低,而且并不精细。但我们其实完全可以用金属3D打印填充物,能够更加地精细,而且能够减少用料。3D打印技术若是可以运用在医学上,我认为这将是医学上的一大飞跃。比如牙医,在治疗龋齿时,运用3D打印技术进行补牙,会比现有的补牙方式更好吧。再简单一些,精细的仪器,亦是可以用3D打印技术进行制造,使医疗器材的价格没有那么高。然而,道德是底线。什么样的东西会违反道德规律是很难界定的,如果有人打印出生物器官和活体组织,在不久的将来会遇到极大的道德挑战——就如《碟中谍》打印人皮面具来偷盗,伪装等。但是,这些东西都建立在3D打印技术十分成熟,效率十分高的情况下,然而这一切都还需要时间。
在研学过程中,我们还使用了3D-One这一基础3D打印技术软件,但就算是一个基础软件,也让我们研究了许久,更别说更高级的、更精细的了。
在网络上,我也确实看到了不少在医学上使用3D打印技术的例子,确实治好了不少人,做出了巨大贡献。然而,3D打印无法应用于大量生产,这必然是日后主要要突破的难题。