3D打印的房子，你想住吗？
用3D打印技术建造的房子，你想住吗？近日，数幢使用3D打印技术建造的建筑亮相苏州。这批建筑包括一栋面积约为1000平方米的别墅、一栋5层居民楼和一栋简易展厅等，建筑的墙体由大型3D打印机喷绘而成，这套房子花费了打印机一天的时间。
住这样的房子，只是一个开端，未来，“打印”将成为一种生活方式。比如，你明天要请客人到家，发现家里的杯子不够了，这个时候，你可以凭借自己的喜好通过软件建模，再打开家中的3D打印机，一段时间之后，打印机就可以给你私人订制这样一套杯子。想要什么，咱就打印出来。
3D打印技术，“神”在哪里？
首先要说说3D打印技术和普通打印机的打印技术有何区别。普通打印机用墨水和纸张，最终打印出电脑设计的平面物品，这个过程中暗含两个环节，一是设计，二是把打印原料按照设计原理呈现出来，就是打印。
这两个步骤，在3D打印技术同样适用。3D打印技术运用的是三维设计，而打印机所“吞”进肚的原料变成了金属、陶瓷、塑料、砂等真材实料，打印机与电脑连接后，通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来，最终“吐”出来的就是实实在在的物品。通俗点讲，只要原料对路，设计过关，3D打印机可以打印出很多真实物品，像房子、各种食物、食品、廉价假肢等等。
如果详细说起来，两个步骤是这样的：
1、三维设计：先通过计算机辅助设计（CAD）或计算机动画建模软件建模，再将建成的三维模型“分割”成逐层的截面，从而指导打印机逐层打印。
2、打印过程：打印机通过读取文件中的横截面信息，用材料将这些截面逐层地打印出来，再将各层截面以各种方式粘合起来从而制造出一个实体。
下面来一个实战分析，苏州别墅是怎么打印出来的？
显然，这么个大家伙，显然不仅仅是3D打印机的功劳，打印机的作用，算是房子零部件的加工。据媒体报道，打印建筑都是先将内部钢筋结构搭好，然后由3D打印机打印出房屋构件，再拼装起来的。最不可思议的是，这么一个建筑成型，仅需要三个工人即可完成，这要是穿越到古代，要让大兴土木的历代帝王多么震撼啊。
说起来，3D打印机最大的贡献就是打印出墙体。报道称，墙体外面有一层墙砖，里面则是像面条一样的水泥混合物横向层层垒起来的螺纹墙体，每根“面条”都是紧密结合，墙体表面很坚实。而打印建筑的“油墨”原料主要是建筑垃圾、工业垃圾和矿山尾矿。
你可以想象，打印这么一个大家伙，那打印机肯定也很大。资料显示，“打印机”高6.6米、宽10米、长32米，底部占地面积有一个篮球场大，高度有三层楼高。打印过程就是一个巨大喷头喷出油墨，就像裱花器一样层层叠加砌成了一面高墙，这场面想想就有点小激动呢！吊炸天的感觉！之后，墙与墙之间还可像搭积木一样垒起来，再用钢筋水泥进行二次“打印”灌注，连成一体。而这样一套市值8000万的别墅，用3D打印技术，成本只有100万。
3D打印，触角蔓延至各个角落
越来越多事实表明，3D打印机已不再是设计师和科学家的专属机器，与我们每个普通人的生活息息相关。它可以制作出如蛋糕、饼干这样的小点心，可以设计出帆布鞋、高跟鞋这样的时尚衣装，还可以建造出汽车、房屋这样的大块头。在生活的点点滴滴，你都能享受到这个新技术给你带来的欣喜。
在生产领域，3D打印技术的触角早已远远超越了传统制造业，延伸至军事、医疗等领域，甚至产生出一些新的商业模式，可以说，很多产业因这个技术的存在而改变，甚至颠覆。
很多行业不断展现出生命力，也有某些行业或因此走向消亡。如果你是一名老师，如果你带着3D打印技术制作的小鲨鱼模型来到教室，这堂课一定会让你的学生印象深刻，如果你的学生通过3D打印自主设计，并把成品拿到课堂分享，他也会对某个知识点记忆深刻。3D打印的新蓝海之一—智慧教育就是这样实现的。
企业家们正在从各个方面研究3D打印技术，从打印、扫描、制造以及内容共享上进行革新。未来，各种功能材料正在进军市场；随着更多的先进打印技术投入使用，今年可能出现更多桌面化机器；也有许多商家致力于研发打印速度更快、售价更低的工业用设备；更有一些致力于研发大众消费用的3D打印机。
互联网“预言帝”凯文凯利还曾说过：“3D打印技术仍然只在初步发展阶段，很多公司都只能打印出一些简单的东西。基于深厚的传统制造业背景，中国将在新一轮的3D打印技术领域成为领军人物。”
为什么郭台铭不看好3D打印？
3D打印似乎是前途一片光明，还有媒体将3D打印技术喻为第三次工业革命。然而，制造大佬、鸿海董事长郭台铭对此却持完全相反的看法。据台湾《联合晚报》报道，郭台铭在一次平面显示器展会上称，“如果真的是（有用），那我的‘郭’字倒过来写。”
他这么说，有什么依据？郭台铭表示，鸿海30年前就在用3D打印技术，不看好的原因是，此项技术无法大量生产用在商业用途，不具有商业价值。他以3D打印制造出的电话为例，说明这东西可以制造出，但只能看，不能用。因此，3D打印商品不能加上电子组件，无法成为电子产品量产。
这些狠话，确实戳中了3D打印的一些痛点。目前，3D打印遇到的一大难题就是不能制造电子系统的零件，这种局限性严重限制了3D打印的应用范围。因为芯片涉及不同种类的材料，3D打印设备能让单一材质的产品一次成型，但不同材料的产品只能分开打印零部件，实际上其便利性和优势已经大打折扣。
此外，3D打印如果要达到符合要求的强度，成本过高。例如，用3D打印技术来制造汽车发动机，使用很贵的机器加很贵的材料，是能达到要求的强度的。
同时，3D打印的“打印材料”十分有限。业内人士认为，这种技术目前还局限于在试制阶段，目前的应用领域还不够广阔。材料的扩展，决定了3D打印机的能力边界。收到材料限制，3D打印最初的应用主要局限在样品制作。一些精密仪器或者高成本产品用3D打印可以快速设计出产品，节约时间和材料成本。3D打印的长项就是做这样形状复杂到难加工的部件。
但是，如果用来做不难加工的部件的话，效率明显低于传统机床。现代制造业中，绝大多数零件都是易加工的，可以标准化生产的，用机床可以每分钟做很多个出来，这比3D打印要快很多。所以，目前看来，3D打印技术对传统制造业的冲击还是非常有限的。
【参考文献】
1.《你所不知的“3D打印”》.《人民日报海外版》.2012-09-17
2.《3D打印（简介、原理及技术）》?.designspark ．2013-10-29
3.《郭台铭为什么不信3D打印的邪？》.观察者.2013-06-25
4.《3D打印》.作者：胡迪·利普森 / 梅尔芭·库曼.出版社：中信出版社
- 发表于 2015-02-01 00:00
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