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3D打印未来行业应用及相关建模技巧

2018-11-01 23:05:33

3D打印未来行业应用及相关建模技巧

3D打印技术正快速进化,很快将走出工厂,进入各个领域。在市场应用中不断推广普及,未来颠覆更多行业。

不断发展的生态系统

感谢开源硬件DIY俱乐部,黑客与创客空间、Maker Faires等出新在世界各大城市中,越来越多的人开始使用3D打印技术。较好的国际例证是Wevolver在伦敦和阿姆斯特丹的尝试,还有着名FabLabs创客空间和3D Hubs络,在不到一年时间里,后者就将联通的3D打印机从初数百台增加到7000台。

此外,3D建模、设计应用以及123D设计(可用于PC、Mac、iPhone与iPad,或通过络应用程序使用)等软件的出现,也令许多人能在自己社区附近使用3D打印技术。许多企业家认为3D打印技术将在未来数年内呈爆发式发展,为此他们向这个有利可图的市场下重注,包括在各处开放3D打印市场和服务中心等。在美国,Shapeways和Maker6成为这一领域的先锋,而iMaterialise在欧洲已经闯出名声。许多科技巨头正准备迎接3D打印消费热潮到来,比如亚马逊近在美国推出3D打印店或UPS店等。

更好的材料

今天,大约有40家制造商出售常用的3D打印机,全球超过200家初创企业正在开发和出售面向消费者的3D打印机,价格从数百美元起价。可用于3D打印的材料也越来越多,从不同的蜡或塑料、陶瓷到钢铁、青铜以及金银等金属。

一些有趣的3D打印领域:

1.机器亾

从2012年以来,法国雕刻家和模型制造者盖尔兰戈维(Gael Langevin)就开始创造InMoov,这是一个真人大小的机器人,你可以通过3D技术打印它,然后赋予其灵性。这款机器人可以理解语音命令并做出反应。你可以在12厘米x12厘米x12厘米的空间中复制任何家用3D打印机,它被当作大学、实验室或热心爱好者的发展平台,但初制造者更多使用它们。

9个将被3D打印技术颠覆的行业

今年年初,英特尔推出可走路的友好机器人Jimmy。英特尔将Jimmy称为研究机器人,而其不太复杂的版本今年晚些时候即可开售,价格仅为1600美元。需要说明的是,你必须自己3D打印你的Jimmy机器人。3D打印图可免费获得,但要建造机器人,你必须购买英特尔的成套装备,包括Jimmy身上无法打印的所有零部件,比如发动机、英特尔设计的Edison处理器等。英特尔希望尽快将这款机器人的价格降至1000美元以下。

2.建筑学

轮廓工艺是美国南加州大学工程学教授比洛克霍什内维斯(Behrokh Khoshnevis)开发出的分层制造技术,它在整体构造和零部件生产自动化方面拥有巨大潜力。利用轮廓工艺,单栋住宅或多栋住宅都可以用不同的设计,包括一次打印出整个房子,里面有齐全的电气、水暖以及空调等管道。

今年年初,中国盈创科技新材料有限公司利用3D打印技术,一天之内建造出10栋住宅,这种房屋有望成为传统建筑模式更廉价、更快速、更安全的替代技术。这些房子是利用4台巨大3D打印机在上海建造的,每栋10米宽、6.6米高。他们使用水泥和建筑废料一层层建筑墙体,这一过程很像面包师在制造冰蛋糕。这种新式3D打印结构非常环保,而且成本效益更高。

英国的D-Shape专注于自由曲面建筑的3D打印。该公司可以在6米x6米x6米空间内打印任何结构,比如打造公交车站、公园长椅、小亭、彩色理石效果的路面、喷泉、小泳池、家具、游乐园或幼儿园的操场用具等。

9个将被3D打印技术颠覆的行业

Emerging Objects已经意识到,利用3D打印技术不仅仅限于为制造建筑物提供外部支持,实际上该公司主要聚焦于建筑物内部构造和设计。他们利用可再生和创新材料打印各种组件,比如水泥聚合物或盐聚合物打造的Saltygloo。

3.设计

荷兰艺术家埃里克克拉伦贝克(Eric Klarenbeek)正在研究将活体有机物加入3D打印技术的方法,比如他将菌丝体与当地原材料结合起来,创造菌丝椅等新产品,不仅不会增加碳足迹,反而会帮助减少碳排放。克拉伦贝克说:我们是世界上首家能够将活菌丝体加入3D打印技术的工作室,这种无限的有机生物自然资源可以成为胶合有机废料的生物胶。一旦其完全长成并干燥后,它就会成为一种结构稳定、可再生的材料。与3D打印技术结合后,它给我们巨大的设计自由。

4.时尚

许多时尚设计师目前也在试验3D打印时尚物品,比如帽子、头饰、服装、鞋子以及珠宝等。埃利斯冯赫尔彭(Iris van Herpen)已经创造出许多有趣的设计。去年,布拉德利罗森伯格(Bradley Rothenberg)设想出一种紧身胸衣,可与维多利亚的天使时尚展览使用的天使翼完美搭配。

9个将被3D打印技术颠覆的行业

Invisible Light Network从声音中获得灵感,创造出一种手镯。美国波士顿设计室Nervous System也为桌面3D打印机发布一款珠宝收藏及其相应应用。铰链机制意味着其不再需要组装。

伦敦设计师西尔维娅魏登巴赫(Silvia Weidenbach)将3D打印技术与传统工艺技术相结合,创造出一款新式项链。耐克发布全新3D打印足球鞋Vapor HyperAgility Cleat,将创新和运动员灵活性推向新的水平。为了帮助运动员表现更好,耐克还在鞋子制造过程中更多利用3D打印技术。

Mink的3D打印机可以让用户在络上或在现实世界中选择任何颜色,通过使用简单的当前软件,打造各种颜色的腮红、眼影、唇彩以及其他化妆品。该公司的目标针对年轻人,他们认为13到21岁年龄段的消费者,对特定品牌或零售商还没有根深蒂固的依赖性。

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