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三维打印 正走出实验室

2014-09-09 09:35 来源:人民日报 郝洪

  最近一段时间,位于上海郊区的青浦区民惠三期动迁基地项目指挥中心几乎成了热门旅游景点。

  吸引众多中外参观者的,是指挥中心10栋看起来不起眼的水泥小房子。房子最小24平方米,最大60平方米,状若简易活动板房,它们不是一砖一瓦砌起来的,而是用三维(3D)技术从工厂里打印出来的。

  10栋小房子让三维技术再度成为热词。

  没了脚手架、搅拌机,三维打印颠覆传统建筑概念

  这10栋房子是上海盈创装饰设计工程有限公司在其苏州厂房里打印出来的。

  出于知识产权保护,苏州厂不对外开放。从一份简短的视频材料中可以看到,三维打印建筑从底部开始,喷嘴将“油墨”一层一层浇筑到数据对应的区域,“油墨”在24小时内固化,形成坚硬的墙体。

  打印机宽10米,高6.6米,长150米。“油墨”则是一种以改良水泥混合玻璃纤维制成的材料,原料多来自建筑垃圾、矿山尾矿。

  “同样是两层高建筑,传统方法要用一个多月的时间,而三维打印几个小时就能开发完成。”盈创公司董事长马义和表示,这比传统的建筑方式节省50%的成本,还可以将许多城市建筑垃圾经过处理回收到建筑中去,使建筑更加环保、节能、耐久。

  “传统的建筑需要砖瓦、水泥、钢筋、脚手架、搅拌机,施工现场尘土飞扬,机器轰鸣。数字化三维打印建筑将完全颠覆人们传统的建筑概念。”马义和说,“它将所有传统建筑工序一体化集成,在工厂里打印,到现场拼装。”据盈创公司测算,三维打印建筑将节约材料30%—60%,缩短工期50%—70%,节约人工50%—80%;安全性并不比传统建筑差。

  马义和表示,不久将来,高层建筑也可以采用三维打印技术。打印出来的各种建筑构件可以吊到高层进行安装。“我们可以在距离施工现场方圆100公里的地方建立建筑构件加工厂,将建筑打印机放在那里,减少运输成本。”

  技术缺标准、认识存误区,产业发展还需相应的生态环境

  然而,三维打印技术的发展还面临诸多瓶颈,缺少相应标准就是其中之一。据青浦区民惠三期动迁基地项目指挥中心朱经理介绍:“建房子是个系统工程,材料是否环保,房屋是否安全,施工流程是什么样的,这得有一套标准。”

  马义和介绍,盈创公司研发出建筑打印“油墨”有液态、抗震、环保、自重轻等优点。然而,这些特征是不是符合建筑行业标准,它是否经过破坏性检测?目前并没有定论。

  对于三维打印市场,中国三维打印技术产业联盟副理事长许建辉仍然十分看好。“2013年全球三维打印市场收入30亿美元,这还只是冰山一角。任何低估三维打印应用前景的观点都将被证明是错误的。”许建辉说,不过在这30亿美元市场中,中国只占不到10%。

  除了技术创新要提速,许建辉认为,我们目前对三维打印的认识还存在一定误区,阻碍着产业发展。“人们认为三维打印无所不能,其实,目前可打印的材料还非常有限,尤其在医学领域,有许多材料还有待实践认证。”许建辉说,“也有人认为三维打印是噱头,没什么实用性。其实,在工业、军事、医药等领域,三维打印技术已经有了成功应用。”今年8月,北京大学第三医院就尝试用三维打印技术人工定制枢椎椎体,用于恶性肿瘤治疗,取得良好效果。

  “三维打印技术要从实验室走出,不仅需要大量资金投入,还要有相应产业生态环境。”许建辉说,“我们现在更多关注三维打印机技术本身,缺乏对三维打印产业生态环境构造,包括政策层面鼓励、产业链完善、人才的培训等。三维打印产业不只是有台打印机就行了,三维设计、三维扫描、三维检测、快速模具等,只有将这些东西串起来之后,三维打印产业才能丰富起来,市场应用面才能打开。”

(责任编辑:王蔚)

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