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3D印刷潛力巨大創造未來制造技術

2012-01-30 11:17 來源：中國科學報責編：喻小嘜

摘要：: 使用該技術制作立方體，要采用噴墨打印機，噴上一層聚合物油墨，然后暴露在紫外光下進行固化。印刷采用的是一種噴水就可以沖走的軟聚合物制成的犧牲性支持結構。Neri Oxman的設計甚至超越了現有3D打印機的極限，這一立方體非常復雜，甚至無法完全去除中心所有的輔助材料。

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　　【CPP114】訊：麻省理工學院（MIT）Neri Oxman教授與Craig Carter教授合作制作了一個雕塑作品，作品展示了3D印刷的發展潛力，使用的一些技術是傳統制造技術無法采用的。

圖片來源：美國《技術評論》網站

    該雕塑是一個立方體，在一側印有文字“Making the Future”。研究人員依靠熱力學和材料動力學方程來開發這些結構。定義雕塑形狀所采用的算法，是基于高溫下兩種混合流體會完全溶合，但冷卻時兩種流體就開始分離的自然過程。

    而為了刻這些字母，Craig Carter引入其他方程，使一種“液體”被吸引到字母上，而另一種“液體”被排斥。通過調整算法，直至形成所希望的式樣，再送到一家名為Objet的3D印刷公司，制成6英寸的立方體。

    使用該技術制作立方體，要采用噴墨打印機，噴上一層聚合物油墨，然后暴露在紫外光下進行固化。印刷采用的是一種噴水就可以沖走的軟聚合物制成的犧牲性支持結構。Neri Oxman的設計甚至超越了現有3D打印機的極限，這一立方體非常復雜，甚至無法完全去除中心所有的輔助材料。

    關于3D印刷

    早期印刷的圖像是以黑白(單色)來呈現后來變成彩色目前更講求3D(立體)印刷乃至于虛擬實境的境界。平面圖像立體化的技術早在30多年前就也商品推出，但有礙于材料的限制及關鍵技術無法突破，故只能應用在小面積的商品上，在立體層頂多只能做到四層以下的假立體(3D印刷),如一般所見的動畫也就是利用其圖像錯移的方法制造而成。

    近年來由于電腦應用的快速發展，因此造就了在平面圖像立體技術的突破與成長大面積、多層次立體層，乃至于無層次的真3D(REA-L3D)的商品也陸續推出立體化的廣告看板，結合LCD平面顯示器而成的3D立體平面顯示器也陸續在發展中。

     目前，無毒、無害、可回收、環保性PET原料生產的三維立體包裝盒、三維立體塑膠板材、三維立體光柵片材設計制作的具有栩栩如生的立體、動畫變幻和獨一無二的三維防偽效果的印刷品，廣泛應用于煙、酒、化妝品、藥品等商品的三維防偽和美觀化包裝，以及宣傳廣告、海報、婚紗攝影、文具、掛歷、各式卡片、明信片、吊牌、手提袋等領域。3D技術可適應政治、經濟、軍事、科學、文化、藝術等領域，滿足全球經濟和社會的廣泛需求．３Ｄ印刷正在國內興起！

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