试想3D打印技术打造你的房子,怎么样?

2024年1月17日10:43:2865

大家见过3D打印的东西吗?木子曾经见过用3D打印技术打印出来的一个发动机,随着3D技术和材料技术的发展和升级,世界各地已经有各种3D打印的房子和公园,今天我们先了解一下3D打印,然后看看这些打印的房子都是什么样子的。

木子个人认为3D打印是一个很不错的研究方向,仅从管理学的角度,当前就有几篇关于3D打印的文章,下面就是其中一篇发表在了管理学顶刊上面:

Lingxiu Dong, Duo Shi, Fuqiang Zhang (2021) 3D Printing and Product Assortment Strategy. Management Science 68(8):5724-5744.https://doi.org/10.1287/mnsc.2021.4178

3D打印(3D printing,又称增材制造、积层制造)是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术,该技术最早在20世纪80年代中期由美国提出。

3D打印技术出现在20世纪90年代中期,实际上是利用光固化和纸层叠等技术的最新快速成型装置。它与普通打印工作原理基本相同,打印机内装有液体或粉末等“打印材料”,与电脑进行连接后,通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来,最终把计算机上的蓝图变成实物。这打印技术称为3D立体打印技术。

木子一直认为,3D打印技术将为人民的生活带来各种颠覆性的变革,比如下面的一些最近的研究,将一定程度上改变世界:

2011年8月,南安普敦大学的工程师们开发出世界上第一架3D打印的飞机。  2012年11月,苏格兰科学家利用人体细胞首次用3D打印机打印出人造肝脏组织。

2019年1月14日,美国加州大学圣迭戈分校在《自然·医学》杂志发表论文,首次利用快速3D打印技术,制造出模仿中枢神经系统结构的脊髓支架,在装载神经干细胞后被植入脊髓严重受损的大鼠脊柱内,成功帮助大鼠恢复了运动功能。

2022年3月,加拿大英属哥伦比亚大学(UBC)的科学家利用3D技术打印出人类睾丸细胞,并发现其有希望产生精子的早期迹象,世界上尚属首次。  2022年4月,一项新3D打印系统发表在《自然》杂志上,这项新3D打印系统是由美国研究人员开发的一种在固定体积的树脂内打印3D物体的方法。打印物体完全由厚树脂支撑,就像一个动作人偶漂浮在一块果冻的中心,可从任何角度进行添加。可更轻松地打印日益复杂的设计作品,同时节省时间和材料。

2022年6月,据外媒报道,一名来自墨西哥的20岁女性成为世界第一个通过3D打印技术成功进行耳朵移植的人。

2022年11月,央视军事报道“3D打印技术在飞机上的应用我们已达到规模化、工程化处于世界领先位置”。

日常生活中使用的普通打印机可以打印电脑设计的平面物品,而所谓的3D打印机与普通打印机工作原理基本相同,只是打印材料有些不同,普通打印机的打印材料是墨水和纸张,而3D打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”,是实实在在的原材料,打印机与电脑连接后,通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来,最终把计算机上的蓝图变成实物。通俗地说,3D打印机是可以“打印”出真实的3D物体的一种设备,比如打印一个机器人、打印玩具车,打印各种模型,甚至是食物等等。之所以通俗地称其为“打印机”是参照了普通打印机的技术原理,因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。这项打印技术称为3D立体打印技术。  3D打印存在着许多不同的技术。它们的不同之处在于以可用的材料的方式,并以不同层构建创建部件。3D打印常用材料有尼龙玻纤、耐用性尼龙材料、石膏材料、铝材料、钛合金、不锈钢、镀银、镀金、橡胶类材料。

2013年2月,英国伦敦Softkill Design建筑设计工作室首次建立了一个3D打印房屋概念,3D打印房屋需要用尼龙搭扣或者像钮扣一样的扣合件起到固定作用,同时借助传统建造技术。这一设计概念是2012年10月在3D打印展上提出的,它并非采用固体墙壁建造,而是在骨骼基础上建造纤维尼龙结构。它被命名为“打印房屋2.0”,采用相同的极简抽象派工艺,使用足够的塑料来保证结构的完整性。这种3D打印房屋概念将是房屋建造的革命性改变,甚至能够最终解决英国住房危机。

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