1.機器人
從2012年以來,法國雕刻家和模型制造者蓋爾·蘭戈維(Gael Langevin)就開始創(chuàng)造InMoov,這是一個真人大小的機器人,你可以通過3D技術(shù)打印它,然后賦予其靈性。這款機器人可以理解語音命令并做出反應。你可以在12厘米x12厘米x12厘米的空間中復制任何家用3D打印機,它被當作大學、實驗室或熱心愛好者的發(fā)展平臺,但最初制造者更多使用它們。
今年年初, 英特爾 推出可走路的友好機器人Jimmy。英特爾將Jimmy稱為研究機器人,而其不太復雜的版本今年晚些時候即可開售,價格僅為1600美元。需要說明的是,你必須自己3D打印你的Jimmy機器人。3D打印圖可免費獲得,但要建造機器人,你必須購買英特爾的成套裝備,包括Jimmy身上無法打印的所有零部件,比如發(fā)動機、英特爾設計的Edison處理器等。英特爾希望盡快將這款機器人的價格降至1000美元以下。
2.建筑學
“輪廓工藝”是美國南加州大學工程學教授比洛克·霍什內(nèi)維斯(Behrokh Khoshnevis)開發(fā)出的分層制造技術(shù),它在整體構(gòu)造和零部件生產(chǎn)自動化方面擁有巨大潛力。利用“輪廓工藝”,單棟住宅或多棟住宅都可以用不同的設計,包括一次打印出整個房子,里面有齊全的電氣、水暖以及空調(diào)等管道。
今年年初,中國盈創(chuàng)科技新材料有限公司利用3D打印技術(shù),一天之內(nèi)建造出10棟住宅,這種房屋有望成為傳統(tǒng)建筑模式更廉價、更快速、更安全的替代技術(shù)。這些房子是利用4臺巨大3D打印機在上海建造的,每棟10米寬、6.6米高。他們使用水泥和建筑廢料一層層建筑墻體,這一過程很像面包師在制造冰蛋糕。這種新式3D打印結(jié)構(gòu)非常環(huán)保,而且成本效益更高。
英國的D-Shape專注于自由曲面建筑的3D打印。該公司可以在6米x6米x6米空間內(nèi)打印任何結(jié)構(gòu),比如打造公交車站、公園長椅、小亭、彩色理石效果的路面、噴泉、小泳池、家具、游樂園或幼兒園的操場用具等。
Emerging Objects已經(jīng)意識到,利用3D打印技術(shù)不僅僅限于為制造建筑物提供外部支持,實際上該公司主要聚焦于建筑物內(nèi)部構(gòu)造和設計。他們利用可再生和創(chuàng)新材料打印各種組件,比如水泥聚合物或鹽聚合物打造的Saltygloo。
3.設計
荷蘭藝術(shù)家埃里克·克拉倫貝克(Eric Klarenbeek)正在研究將活體有機物加入3D打印技術(shù)的方法,比如他將菌絲體與當?shù)卦牧辖Y(jié)合起來,創(chuàng)造菌絲椅等新產(chǎn)品,不僅不會增加碳足跡,反而會幫助減少碳排放。克拉倫貝克說:“我們是世界上首家能夠?qū)⒒罹z體加入3D打印技術(shù)的工作室,這種無限的有機 生物 自然資源可以成為膠合有機廢料的生物膠。一旦其完全長成并干燥后,它就會成為一種結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、可再生的材料。與3D打印技術(shù)結(jié)合后,它給我們巨大的設計自由。”
4.時尚
許多時尚設計師目前也在試驗3D打印時尚物品,比如帽子、頭飾、服裝、鞋子以及珠寶等。埃利斯·馮·赫爾彭(Iris van Herpen)已經(jīng)創(chuàng)造出許多有趣的設計。去年,布拉德利·羅森伯格(Bradley Rothenberg)設想出一種緊身胸衣,可與維多利亞的天使時尚展覽使用的天使翼完美搭配。
Invisible Light Network從聲音中獲得靈感,創(chuàng)造出一種手鐲。美國波士頓設計室Nervous System也為桌面3D打印機發(fā)布一款珠寶收藏及其相應應用。鉸鏈機制意味著其不再需要組裝。
倫敦設計師西爾維婭·魏登巴赫(Silvia Weidenbach)將3D打印技術(shù)與傳統(tǒng)工藝技術(shù)相結(jié)合,創(chuàng)造出一款新式項鏈。耐克發(fā)布全新3D打印足球鞋Vapor HyperAgility Cleat,將創(chuàng)新和運動員靈活性推向新的水平。為了幫助運動員表現(xiàn)更好,耐克還在鞋子制造過程中更多利用3D打印技術(shù)。
Mink的3D打印機可以讓用戶在網(wǎng)絡上或在現(xiàn)實世界中選擇任何顏色,通過使用簡單的當前軟件,打造各種顏色的腮紅、眼影、唇彩以及其他化妝品。該公司的目標針對年輕人,他們認為13到21歲年齡段的消費者,對特定品牌或零售商還沒有根深蒂固的依賴性。
5.汽車
007電影中曾利用3D打印技術(shù),這已經(jīng)成為人類適應利用這種技術(shù)打印汽車的標志之一。今天的汽車制造商也在利用3D打印技術(shù)研究和試驗新式概念車。設計師埃里克·梅爾達爾(Erik Melldahl)已經(jīng)與寶馬攜手,將3D打印技術(shù)與生物降解材料相結(jié)合,制造Maasaica汽車。
倫敦設計師尼爾·西格爾(Nir Siegel)也向奧迪提議,在顧客面前組裝3D打印汽車。他的“創(chuàng)世紀”概念是利用機器人3D打印技術(shù)打印整體車型,然后準備組裝。而奔馳也宣布將考慮使用3D零部件,不僅在概念車模型上使用3D打印部件,也將應用在生產(chǎn)汽車內(nèi)飾方面。
值得注意的還有寶馬的德國工廠,那里的工人已經(jīng)獲得3D打印的“super-thumbs”設備。當他們組裝汽車零件時,這種裝備可以減少他們關(guān)節(jié)承受的壓力。在不遠的未來,我們可以想象通過3D打印技術(shù)打印自己的汽車,然后下載 谷歌 (微博) 自動駕駛汽車OS,輕松上路。
6.娛樂
今年早些時候,Marvel工作室在圣迭戈漫畫大會上與3DplusMe聯(lián)盟,展示獨特的打印機。這款打印機可掃描你的面部特征,然后按照你選擇的Marvel超級英雄形象打印自己。這種個性化、打上超級英雄烙印的方法投入市場后,將成為企業(yè)與客戶溝通的強大品牌工具。
7.藝術(shù)
有許多令人興奮的3D打印藝術(shù)和雕刻展示,在本文中,我想集中介紹梵高博物館的3D打印工程。梵高博物館與Fujifilm合作,開發(fā)名為Relievo的產(chǎn)品。Relievo是梵高杰作的三維復制品。這個項目可以在大小、顏色、亮度以及紋理等方面,完全重現(xiàn)梵高作品原型,堪稱終極藝術(shù)再現(xiàn)。
8.食品
3D打印技術(shù)最令人激動的領(lǐng)域之一就是可打印食物。2013年間,3D食物打印機呈爆發(fā)式增長,比如Foodini或Candy等,經(jīng)常獲得公眾資助。通過改變形狀、顏色以及口味,3D Systems開發(fā)了糖果實驗室,試驗消費糖和蛋糕的新方式。Choc Edge利用同樣方式試驗3D巧克力。
意大利面食制造商Barilla計劃在未來數(shù)年內(nèi),為每個餐館配備3D食物打印機。消費者在幾分鐘內(nèi)就可以自己打印出所需的意大利面食。Barilla還與荷蘭TNO Eindhoven合作推進這一計劃。
除了食品打印機外,科學技術(shù)也在引入廚房中,分子美食法可能給我們的進食和準備食物方式帶來革命性變化。劍橋初創(chuàng)企業(yè)Dovetailed推出其3D水果打印機,可利用分子美食技術(shù)按需打印水果。與個人不同口味相結(jié)合,可在幾秒鐘內(nèi)就可打印出有趣的定制水果。
此外,科技還將目標對準廚師、美食家以及對制造創(chuàng)造性就餐體驗感興趣的任何人。無需專業(yè)知識或了解分子美食法,可以按照需求快速創(chuàng)建新鮮的有機3D水果。
9.健康
今天3D打印技術(shù)應用的最常見領(lǐng)域就是骨骼與軟骨替代品和醫(yī)療器械生產(chǎn)。這一領(lǐng)域已經(jīng)取得明顯進展,許多醫(yī)院的日常工作中都已經(jīng)開始使用這些技術(shù)。今年年初,烏得勒支大學醫(yī)療中心的神經(jīng)學家,成功移植了3D打印頭骨。
生物醫(yī)學工程副教授勞倫斯·伯納薩爾(Lawrence Bonassar)及其同事與威爾·康奈爾醫(yī)學院的醫(yī)生合作,利用3D打印技術(shù)和注射模具創(chuàng)造出人造耳朵。普林斯頓大學科學家利用現(xiàn)成的打印工具創(chuàng)造仿耳,可以聽到遠超過人類正常聽力范圍的無線電頻率。
Organovo宣稱,他們將在今年某個時候通過3D技術(shù)打印肝臟。研究人員已經(jīng)打印出數(shù)十個不同的生物細胞。一旦在器官內(nèi)打印血管網(wǎng)絡的技術(shù)完美,這一領(lǐng)域的創(chuàng)新將出現(xiàn)爆炸式增長。到2020年,醫(yī)學領(lǐng)域?qū)⒊霈F(xiàn)翻天覆地的變化。
威克·福斯特再生醫(yī)學研究所的醫(yī)生和科學家首次在實驗室中培育出人體器官,并將其成功植入人體內(nèi)。今天,這個跨學科團隊正研究30多種不同的可替代器官和組織,并在開發(fā)可治愈所有疾病的愈合細胞。樂觀地說,我們只需要4年時間就可以找到挽救人類 生命 的新方式。
3D打印技術(shù)未來
Gartner公布最新報告稱,3D打印技術(shù)正快速進化。盡管許多技術(shù)依然需要5到10年時間才能大規(guī)模應用,但在商業(yè)與醫(yī)療領(lǐng)域的應用可在短期內(nèi)實現(xiàn)。
與此同時,我們將看到更好、更多樣化的材料上市,更好的打印機出現(xiàn),它們的打印速度更快,成本更低。3D打印技術(shù)更多出現(xiàn)在課堂上,并終將成為創(chuàng)造物品和原型的工具。只要市場準備爆發(fā),我們很可能看到 蘋果 、谷歌、亞馬遜等開發(fā)自己的3D打印機。
此外,我們可能還會看到4D打印技術(shù)的出現(xiàn)。這種技術(shù)將允許我們打印任何物體,讓它們重塑自己或自我組裝。而這個未來已經(jīng)不遠。