從去年底開始,3D打印一下子火了。3D打印的概念時(shí)常見諸媒體,各路科技“大拿”放話3D打印將改變世界,與3D打印沾邊的股票也是頗受追捧,有的人花費(fèi)數(shù)萬(wàn)元買來桌面3D打印機(jī)嘗鮮,還有的人想靠3D打印掘金創(chuàng)業(yè)。不過,更多人對(duì)這一新興科技還是有點(diǎn)云里霧里。為此,筆者日前到北京市計(jì)算中心、北京工業(yè)設(shè)計(jì)創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)基地的全國(guó)首家3D打印體驗(yàn)館進(jìn)行了一番探訪,并親自體驗(yàn)了一把3D打印。
親身體驗(yàn)
【體驗(yàn)地點(diǎn)】北京市計(jì)算中心。國(guó)內(nèi)最早一批計(jì)算中心之一,2010年斥資百萬(wàn)元從國(guó)外引進(jìn)了一批工業(yè)級(jí)3D打印設(shè)備,并成立了專門的3D打印實(shí)驗(yàn)室。該實(shí)驗(yàn)室除了向企業(yè)提供3D打印開模等服務(wù)外,還不定期地向中小學(xué)生開放參觀,普及3D打印知識(shí)。
【體驗(yàn)任務(wù)】用3D打印“復(fù)制”一個(gè)30厘米高大衛(wèi)頭像。
【打印器材】國(guó)外進(jìn)口價(jià)值超過百萬(wàn)元的工業(yè)級(jí)別3D打印機(jī),打印材料為工業(yè)級(jí)別的光敏樹脂。
【體驗(yàn)耗時(shí)】全程耗時(shí)兩個(gè)半小時(shí)。
步驟一
掃描
工作人員首先在一個(gè)石膏制的大衛(wèi)頭像上貼滿感應(yīng)坐標(biāo)點(diǎn),然后用手持掃描儀對(duì)準(zhǔn)大衛(wèi)頭像進(jìn)行掃描。此時(shí),通過數(shù)據(jù)傳感線與手持掃描儀相連的電腦上就會(huì)呈現(xiàn)出大衛(wèi)頭像的立體三維模型。
據(jù)介紹,現(xiàn)有的掃描設(shè)備分為大型掃描儀、手持掃描儀和白光掃描儀等三種,前兩種的工作原理相似,都需要在被掃描的物體上放置感應(yīng)坐標(biāo)裝置,這些感應(yīng)坐標(biāo)裝置的作用是體現(xiàn)被掃描物體的表面紋理,從而構(gòu)建三維數(shù)字模型。對(duì)于能夠掃描建筑物的大型掃描儀來說,感應(yīng)坐標(biāo)裝置的大小相當(dāng)于一個(gè)個(gè)足球。白光掃描儀類似于照相機(jī),通過后期自動(dòng)拼接的方法形成三維立體的數(shù)字模型,精密度比較差。
步驟二
建模
工作人員運(yùn)用專業(yè)的模型軟件,對(duì)通過掃描構(gòu)建的大衛(wèi)頭像三維數(shù)據(jù)模型進(jìn)行修正,并且設(shè)定所要打印模型的長(zhǎng)寬高等數(shù)據(jù)。
如果沒有實(shí)物可供掃描,需要憑借一張圖紙或者僅僅是一個(gè)想法來構(gòu)建三維數(shù)據(jù)模型的話,就比較麻煩,需要專業(yè)的設(shè)計(jì)人員通過CAD等造型軟件來設(shè)計(jì)構(gòu)建三維數(shù)據(jù)模型,比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力。
步驟三
打印
工作人員在修正好大衛(wèi)頭像的三維數(shù)據(jù)模型并生成之后,向3D打印機(jī)發(fā)出打印指令。3D打印機(jī)開始通過堆積打印材料的方式一層層打印大衛(wèi)頭像。
據(jù)介紹,工業(yè)級(jí)的3D打印材料是液態(tài)的光敏樹脂,成本為7-8元/克,打印出來的3D產(chǎn)品手感較好,精密度也較好。普通的3D打印機(jī)一般采用的打印材料是工程塑料,手感較粗糙,精密度較差,成本為2-3元/克。3D打印所耗時(shí)間要視模型大小而定,一般要花費(fèi)數(shù)個(gè)小時(shí)。
步驟四
沖洗
在耗時(shí)兩個(gè)半小時(shí)后,工作人員將打印出來的大衛(wèi)頭像拿到?jīng)_洗箱內(nèi)用高壓水龍頭沖刷成型,沖洗的主要目的是除去輔助粘合材料。一般來說,采用工業(yè)級(jí)的光敏樹脂打印出來的3D模型需要沖刷成型,而工程材料制成的模型則只需用手摳掉那些輔助粘合材料即可。
市場(chǎng)探訪
實(shí)地了解了3D打印技術(shù)是怎么一回事,我們?cè)賮砜纯?D打印的市場(chǎng)現(xiàn)狀。筆者通過采訪得知,目前不管是面向消費(fèi)者層面的普通3D打印市場(chǎng),還是面向制造業(yè)的工業(yè)3D打印市場(chǎng),在國(guó)內(nèi)都還遠(yuǎn)未成型。
普通3D打印看的多買的少
今年初,全國(guó)首家3D打印體驗(yàn)館在北京工業(yè)設(shè)計(jì)創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)基地開業(yè),主要面向市場(chǎng)提供3D打印的體驗(yàn),并且銷售3D打印機(jī)和3D打印出來的產(chǎn)品,如一些小飾品、小掛件和玩具等。筆者上周探訪了這家3D體驗(yàn)館,發(fā)現(xiàn)來看看的人比較多,而真正花錢去體驗(yàn)或者購(gòu)買打印產(chǎn)品的寥寥無幾。價(jià)格偏高可能是原因之一,一個(gè)3D打印出來的塑料材質(zhì)iPhone外殼,在這里售價(jià)600元,而要想打印一個(gè)自己形象的玩偶就更貴了。
售價(jià)動(dòng)輒上萬(wàn)元的3D打印機(jī)更是無人問津。筆者從已經(jīng)開始代理銷售3D打印機(jī)的京東和淘寶了解到,它們每個(gè)月3D打印機(jī)的銷量?jī)H為個(gè)位數(shù)。目前,一臺(tái)打印規(guī)格為20厘米以內(nèi)的進(jìn)口家用桌面3D打印機(jī)售價(jià)超過2萬(wàn)元,國(guó)產(chǎn)的也要1萬(wàn)元左右。除此之外,購(gòu)置了3D打印機(jī)之后,還需要學(xué)習(xí)相關(guān)的數(shù)據(jù)建模知識(shí),否則,要么再花費(fèi)數(shù)萬(wàn)元買一臺(tái)3D掃描儀,要么只能花錢請(qǐng)專業(yè)設(shè)計(jì)人員構(gòu)建數(shù)據(jù)模型或者從網(wǎng)上下載模型數(shù)據(jù)。
看來,把自己想要的東西打印出來完全沒有想象中那么簡(jiǎn)單。不過,業(yè)內(nèi)人士對(duì)家用3D打印機(jī)的前景表示樂觀,3D打印體驗(yàn)館CEO張樂奎表示,隨著成本的下降,家用3D打印機(jī)的價(jià)格會(huì)不斷下調(diào),3D打印目前已經(jīng)漸漸從后端的工業(yè)模型設(shè)計(jì)走向了前端的消費(fèi)者。
工業(yè)3D打印接受程度較低
“在歐美大型制造