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3D打印機(jī)在上海基礎(chǔ)教育領(lǐng)域初試身手

2012-07-11 10:33 來(lái)源：新民網(wǎng) 責(zé)編：王岑

摘要：: 隨著3D打印機(jī)逐步降低門(mén)檻及應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)大，這部神奇的機(jī)器再度受到大眾關(guān)注。記者7月10日獲悉，目前3D打印機(jī)已被引入上海市一些設(shè)計(jì)公司和高校科研機(jī)構(gòu)，并開(kāi)始在基礎(chǔ)教育領(lǐng)域初試身手。

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　　【CPP114】訊：隨著3D打印機(jī)逐步降低門(mén)檻及應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)大，這部神奇的機(jī)器再度受到大眾關(guān)注。記者7月10日獲悉，目前3D打印機(jī)已被引入上海市一些設(shè)計(jì)公司和高校科研機(jī)構(gòu)，并開(kāi)始在基礎(chǔ)教育領(lǐng)域初試身手。
　　
　　入門(mén)級(jí)設(shè)備只需四五千
　　
　　當(dāng)日上午，記者來(lái)到靜安區(qū)青少年活動(dòng)中心創(chuàng)意夢(mèng)工廠，從去年開(kāi)始，這里購(gòu)置了兩臺(tái)3D打印機(jī)，以及配套的3D掃描儀，定期開(kāi)設(shè)相關(guān)課程，免費(fèi)供有興趣的學(xué)生學(xué)習(xí)三維設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)輔助制造，打印自己設(shè)計(jì)的機(jī)械零件等。
　　
　　薄木板搭成的正方體框架與電腦相連，框架的中心位置有一個(gè)連接電路的噴頭，噴頭不斷地“吐出”塑料細(xì)絲，這臺(tái)其貌不揚(yáng)的設(shè)備似乎很難和“神奇”聯(lián)系在一起。創(chuàng)意夢(mèng)工廠負(fù)責(zé)人莫一明指著一臺(tái)微波爐大小的長(zhǎng)方體表示，這臺(tái)入門(mén)級(jí)的3D打印機(jī)售價(jià)約8000元，使用的“墨水”為ABS塑料，雖然打印出來(lái)的作品比較粗糙，但已經(jīng)完全能夠滿(mǎn)足日常教學(xué)需要。“隨著相關(guān)技術(shù)的普及，一些3D打印機(jī)發(fā)燒友或DIY愛(ài)好者會(huì)自己購(gòu)買(mǎi)材料組裝機(jī)器，成本只需四五千元。”
　　
　　相比之下，一旁冰箱大小的3D打印機(jī)則猶如龐然大物。“這臺(tái)機(jī)器是從美國(guó)進(jìn)口的，售價(jià)40多萬(wàn)元，打印出來(lái)的東西就精細(xì)得多。”記者看到，工作室內(nèi)陳列著不少茶壺、齒輪、鑰匙等各種有趣的物品，其中不少來(lái)自學(xué)生們的創(chuàng)意。
　　
　　理論上可打印任何東西
　　
　　據(jù)介紹，3D打印機(jī)的“墨水”可以是各種材料，比如金屬、陶瓷、塑料、細(xì)胞、砂石甚至各種食物。通過(guò)高溫或者激光的方法，“墨水”被抽成絲狀。隨后，這些半流體狀態(tài)的材料按照計(jì)算機(jī)中的三維模型，噴嘴按照x、y、z三個(gè)坐標(biāo)軸的定位點(diǎn)噴出，然后在指定的位置凝固成形。經(jīng)過(guò)一層一層地堆積后，模型就漸漸形成立體的結(jié)構(gòu)。
　　
　　簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，3D打印就像斷層掃描的逆過(guò)程，斷層掃描是把對(duì)象“切”成無(wú)數(shù)疊加的片，而3D打印則是一片片地打印，然后逐漸累積成為一個(gè)立體物體。
　　
　　“以前掃描三維模型用激光，僅設(shè)備就要十多萬(wàn)元，現(xiàn)在通過(guò)不同角度拍攝的照片，電腦軟件可以自動(dòng)生成三維模型。”莫一明認(rèn)為，隨著一個(gè)個(gè)技術(shù)門(mén)檻的降低和突破，未來(lái)的3D打印機(jī)理論上可以打印任何東西。“如果我們的“墨水”不僅有塑料，還有其它各種金屬，當(dāng)然可以打印出來(lái)一部真正的手機(jī)。”
　　
　　引領(lǐng)第三次工業(yè)革命
　　
　　現(xiàn)實(shí)世界中，3D打印機(jī)的發(fā)現(xiàn)速度超出人們預(yù)期。去年，由英國(guó)南安普敦大學(xué)工程師制造的世界上第一架“3D打印”飛機(jī)“SULSA”試飛成功。今年，英國(guó)埃克塞特大學(xué)研究人員計(jì)劃將世界首臺(tái)3D巧克力打印機(jī)推向市場(chǎng)。在BBC（英國(guó)廣播公司）網(wǎng)站上的一段視頻中，美國(guó)威克森林大學(xué)再生醫(yī)學(xué)研究所教授安東尼·阿塔拉，為人們展示了一段科幻小說(shuō)似的場(chǎng)景：在一臺(tái)3D打印機(jī)的沙沙作響中，一塊柔軟的人類(lèi)組織被打印出來(lái)，安東尼隨后還展示了他們當(dāng)天“早些時(shí)候打印出來(lái)的人類(lèi)腎臟”。
　　
　　“3D打印機(jī)除了具有無(wú)人值守的特點(diǎn)之外，還能制作許多對(duì)傳統(tǒng)工廠來(lái)說(shuō)太復(fù)雜而做不了的東西。假以時(shí)日，這些神奇的機(jī)器將可能在任何地方制造出你想要的任何東西，無(wú)論是在自家的車(chē)庫(kù)，還是非洲的某個(gè)村子。”英國(guó)《經(jīng)濟(jì)學(xué)家》雜志負(fù)責(zé)創(chuàng)新與科技報(bào)道的編輯、《第三次工業(yè)革命》系列報(bào)道撰稿人保羅·麥基里在他的文章中指出。
　　
　　挑戰(zhàn)法律和倫理
　　
　　未來(lái)，假如你想建造樂(lè)高玩具，你會(huì)選擇去商場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)，還是在家中直接打印呢？犯罪分子甚至可以用3D打印機(jī)設(shè)計(jì)ATM提款卡詐騙設(shè)備，鑰匙，武器或其他危險(xiǎn)物品。如果用打印就能得到人體器官，這也將是一個(gè)對(duì)生命倫理的挑戰(zhàn)。自從3D打印機(jī)誕生之日起，網(wǎng)絡(luò)上關(guān)于這項(xiàng)科技的爭(zhēng)論就沒(méi)有停歇過(guò)。顯然，這要比以往抄襲專(zhuān)利或版權(quán)嚴(yán)重得多。
　　
　　1994年，美國(guó)麻省理工學(xué)院的幾位科研人員發(fā)明了“3D打印”技術(shù)，并申請(qǐng)了專(zhuān)利；1997年，一家名為Z-corporation的公司，把3D打印技術(shù)推而廣之；2010年，一位名叫恩里科·迪尼的發(fā)明家設(shè)計(jì)了3D打印機(jī)。近年來(lái)，3D打印發(fā)展迅速，但作為一門(mén)新興技術(shù)，法律對(duì)3D打印機(jī)的使用尚無(wú)明確界定。

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