最近，隨著“3D打印照相館”的出現(xiàn)，“3D打印”愈發(fā)成為很多人關(guān)注的新鮮名詞。不過記者從天津大學(xué)得知，3D打印技術(shù)聽起來十分新潮，實(shí)際上早在1998年，科技部就在國(guó)內(nèi)設(shè)立了5個(gè)推廣中心推廣這項(xiàng)技術(shù)，天津大學(xué)是其中之一，當(dāng)時(shí)就擁有了3D打印設(shè)備。
天津大學(xué)的“3D打印快速制造基地”看上去與普通復(fù)印店區(qū)別不大。30多平方米房間內(nèi)放置著兩臺(tái)兩米多高的機(jī)器，外形看起來十分普通。工作人員掀開一臺(tái)機(jī)器的罩子，記者看到，一塊邊長(zhǎng)0.5米的正方形白板上，一束紅色的激光來回掃描，激光掃過后的區(qū)域顏色瞬間變深。初看起來，完全看不出能做出3D效果來。
工作人員陳光輝說，能夠用于3D打印的材料主要有石蠟粉、金屬粉、高分子材料粉、樹脂等。以打印一個(gè)“人”來說，3D打印技術(shù)首先是通過軟件，在電腦中建立一個(gè)人的三維立體圖形，將圖形傳輸?shù)酱蛴≡O(shè)備上。打印的過程是把人從腳底到頭頂橫切為上千個(gè)薄層，逐個(gè)層打印定形，并依次疊加在一起，最后出來一個(gè)3D立體模型。
據(jù)介紹，每個(gè)薄層的打印，先是如同刷墻，涂上厚度為0.06mm的粉體材料，隨后激光掃過需要打印的區(qū)域，該區(qū)域的粉體瞬間被高溫凝固，同時(shí)緊接著下一薄層接力賽般再被激光定形。前后兩個(gè)薄層之間由于激光的“過燒”，能夠?qū)崿F(xiàn)無縫連接，不會(huì)存在縫隙。如此往復(fù)疊加，最終成形的固體部分實(shí)物，完全如同電腦制作的三維立體圖。而人經(jīng)過掃描建模后，激光最終能“燒”出個(gè)一模一樣的模型，如同照相一般。
制造基地負(fù)責(zé)人崔國(guó)起告訴記者，目前該基地的打印機(jī)單次能打印的最大體積是邊長(zhǎng)為0.5米的正方體。他們打印過的最大物體是兩米多長(zhǎng)的“游艇”。要想打印出超出單次最大體積的物體，可以把物體分成幾個(gè)部分打印后再拼裝成整體。
崔國(guó)起說，如果按1∶1的比例打印一個(gè)1.7米高的成人模型，僅需3天時(shí)間，費(fèi)用為1萬多元。如果僅為巴掌大的模型，幾小時(shí)就能完成，費(fèi)用也僅需幾百元。至于3D打印的技術(shù)精度，據(jù)他介紹，目前該基地打印過的最小部件只有0.4毫米長(zhǎng)。如果打印比例1∶1的真人，能分辨出人的毛孔；如果臉上有青春痘的話，也能夠清楚地“照”出來。
“3D打印技術(shù)”目前應(yīng)用非常廣泛，早已影響了我們的生活。如人們熟知的神舟飛船中宇航員的坐墊，就是天津大學(xué)利用這項(xiàng)技術(shù)制造模型，并最終造出成品。在醫(yī)療領(lǐng)域，每個(gè)人的骨關(guān)節(jié)不同，利用這項(xiàng)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)快速制造個(gè)性化模型，并制造出與病人需求一致的關(guān)節(jié)。該技術(shù)還在軍工裝備、家電等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。
據(jù)崔國(guó)起介紹，2012年底，天津大學(xué)組建了一支科研團(tuán)隊(duì)，將在當(dāng)前的技術(shù)基礎(chǔ)上，爭(zhēng)取讓3D打印速度更快，材料應(yīng)用更廣，費(fèi)用更低。這是目前該領(lǐng)域努力的重要方向。至于公眾目前接觸的3D照相，只是這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用中非常小的一部分。