2018年3D打印6大作品：從汽車零件到鋼橋和住宅

在2018年，3D打印領(lǐng)域出現(xiàn)了一些令人驚艷的進展。制造公司正在使用這種技術(shù)來減輕產(chǎn)品重量和節(jié)省成本，比如BMW的3D打印零件、3D打印機首次上太空生產(chǎn)零件還有寶馬生產(chǎn)了100萬個3D打印零件。而今年，建筑師還進行了許多新嘗試，推動了3D打印的藝術(shù)極限，比如今年出現(xiàn)了第一座3D打印鋼橋還有3D打印住宅。

以下是3D打印領(lǐng)域2018年出現(xiàn)的杰出成就和創(chuàng)作：

3D打印鋼橋

世界上第一座3D打印鋼橋今年在荷蘭設(shè)計周上亮相，設(shè)計公司MX3D表示，該人行天橋?qū)⒂诿髂暝诎⒛匪固氐ぐ惭b。雖然整個項目耗時近四年，但該公司表示，天橋的制作生產(chǎn)過程現(xiàn)在可以在六個月內(nèi)完成。

這座長40英尺（12米）的橋梁最初設(shè)計是在現(xiàn)場建造，然后在水面上打印，但之后考慮到后勤和環(huán)境問題而改變了原定計劃。相反，公司想到用機器人手臂和焊接機器在一個車間創(chuàng)建了這座橋，之后只要安裝到位就可以使用。

由于施工方法新穎，以前沒有在任何這樣的大型項目運用3D技術(shù)，MX3D公司與阿姆斯特丹官員合作還制定了新的安全標準，并與包括英國的阿蘭圖靈研究所（Alan Turing Institute）在內(nèi)的合作伙伴協(xié)調(diào)，為天橋配備了一個傳感器網(wǎng)絡。

MX3D公司表示，一旦到位，這個裝置能夠收集“橋梁交通、結(jié)構(gòu)完整性以及周圍社區(qū)和環(huán)境”的數(shù)據(jù)，其中的信息將被用作“橋梁的‘數(shù)字雙胞胎’的輸入”，將進行監(jiān)控以檢測任何安全問題。橋梁底部的鋼甲板還會提供額外的穩(wěn)定性。這些數(shù)據(jù)也有助于將來設(shè)計類似的橋梁。

3D打印住宅

今年在3D打印領(lǐng)域出現(xiàn)了一些令人印象深刻的新應用。創(chuàng)業(yè)公司Icon在3月稱，它可以在12到24小時內(nèi)用3D打印技術(shù)建造一個650平方英尺（60平方米）的房子。第一間使用Icon技術(shù)制造的住宅位于德克薩斯州奧斯汀。

10月，該創(chuàng)業(yè)公司宣布了其將投入900萬美元的資金，來擴大3D打印項目。明年，該公司面向居民的五個計劃中的第一個就會在埃因霍溫科技大學展開。

ICON打造的這間3D打印住宅原型使用該公司移動式3D打印機（Vulcan），制作成本不到4000美元。這間緊湊型房屋面積為600到800平方英尺，采用尖端材料制造，符合安全和舒適標準，適用于水、電等資源有限的環(huán)境。

人們一直在嘗試3D打印住宅技術(shù)，但是工程師們不斷遇到障礙，例如設(shè)備故障或墻壁干燥的問題。但是現(xiàn)在，這些障礙開始被一一克服，但是困難應該還有很多。

寶馬生產(chǎn)的3D打印零件已達100萬個

雖然3D打印仍在大生產(chǎn)中尋求更大的立足點，但一些高端汽車和航空航天公司已經(jīng)接受了這項新技術(shù)。寶馬今年達成了一個重要的里程碑：自2010年以來，它在量產(chǎn)中生產(chǎn)了第100萬個零件，特別是BMW i8 Roadster的車窗導軌采用了HP 3D打印機制造。

自1990年以來，該公司一直致力于在原型設(shè)計和開發(fā)上使用3D打印技術(shù)，但在過去的八年中，寶馬在生產(chǎn)中已經(jīng)全面展開應用這項技術(shù)。該公司估計今年將會生產(chǎn)超過20萬個3D打印零件。

3D打印機上太空

一個新的3D打印系統(tǒng)在11月搭乘火箭，發(fā)射進入了國際空間站，而這個系統(tǒng)代表著一個特殊的轉(zhuǎn)折點。3D打印系統(tǒng)Refabricator不需要新材料，而是可以將舊塑料制品變成長絲，這是制造新零件所需的塑料材料。大多數(shù)打印機的操作都將由地面中心進行遠程控制，先會進入測試階段。

該實驗能夠測試打印機在太空旅行中的作用，展示有價值的用途。如果宇航員能夠多次重復使用3D打印材料，這可以減少他們在太空所需的材料數(shù)量，從而延長停留時間。

自動跟蹤功能的3D打印塑料輔助物體

華盛頓大學的研究人員使用3D打印技術(shù)創(chuàng)造了藥瓶或假肢等物品，而這些新品無需電池就可以發(fā)送它們的使用信息。

當物體以特定方式移動時，例如當打開藥瓶蓋子或合上蓋子時，嵌入打印物體中的天線會被激活。而兩個天線信號的傳輸方式發(fā)生變化，而不同的變化會對應不同的相關(guān)信息，這樣研究人員就可以知道物體現(xiàn)在的狀態(tài)。

研究人員相信他們的系統(tǒng)可以改進輔助技術(shù)，從而可以準確監(jiān)控人們?nèi)绾问褂眠@些設(shè)備。就算它們被弄濕或沒電池就沒關(guān)系，一樣可以使用。

該團隊的下一個挑戰(zhàn)是縮小物品原型，才可以將它們嵌入到有用的日常物品中。

來源：前瞻網(wǎng)