3D列印的成熟:進步還是亂源?

   
2015-01-08

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(圖/取自網路)

 

對很多人來說,3D列印技術就只是一個噱頭,用處也就局限於製造一些沒有價值的塑膠玩具。隨著一些關鍵專利的到期,使用金屬、木頭以及布料的3D列印技術爭先浮出水面,這令3D列印行業獲得了推動重大歷史變革的大好機遇。3D列印技術不僅能夠實現一些難以置信的新設計,而且還可能改變國防工業、甚至全球經濟的既往規則,這將給現代戰爭和外交政策帶來革命性的變化。

 

 

市場研究機構IHS工業自動化經理兼首席分析師亞曆克斯•肖索夫斯基(Alex Chausovsky)表示,隨著美國軍隊投入鉅資將3D列印技術應用到軍裝製造、治癒戰爭傷害的人造皮膚以及食物等領域,規模龐大的軍工企業已經在這一技術的應用上走在了最前列。

 

 

麻省理工學院(Massachusetts Institute of Technology)的科學家甚至已經研發出4D列印技術,它可以讓大型的3D列印部件按照預先設定的結構和面板模式自行組裝完成。例如,由4D列印技術製造的物質當其遇到水等元素時可改變自身的形狀。

 

 

該技術誕生意味著,總有一天,由4D列印技術製造的軍裝將根據其所處的環境而變化顏色。

 

 

然而,在現實世界中,人們針對3D列印技術的應用已經在悄然展開。

 

 

去年,英國軍工巨頭BAE Systems已經率先列印出「狂風」戰鬥機的金屬部件。該公司近期推出的動畫視頻展示,其對於3D列印技術在未來軍工行業的應用有著美好憧憬。視頻想像一家飛機從自身內部列印出另一架飛機,並從起落架將其發射出去。

 

 

給戰爭和政治帶來革命

 

 

3D列印技術所帶來的革命在很大程度上不取決於能製造什麼,更多則是取決於能在什麼地方進行製造。

 

 

新美國基金會(New America Foundation)未來戰爭問題專家皮特•辛格(Peter W Singer)表示,如果能將印表機帶到戰爭區域將大大改變戰爭和國防工業的格局。

 

 

辛格說:「國防承包商希望你購買一件產品,但也希望未來50年擁有這條供應鏈」。

 

 

辛格繼續解釋說:「不過,未來你的士兵在阿富汗等險要地區執行任務時,僅僅需要找到相應部件的軟體,進行稍微的調整,就可以列印出來。」

 

 

此舉可能將導致軍方削減私人軍工企業的訂單。不過,即使通過將3D列印技術與生產線上的機器人相結合的方式,也能夠大大提高生產效率。

 

 

這種顛覆性質的科技所帶來的政治影響勢必也是巨大的。例如美國,軍工企業有意地分佈在全國各地,並提供數百萬個工作崗位。

 

 

辛格表示:「美國五角大樓和軍工企業的關係因創新處於異常艱難的時期,但是你也不希望無所作為,還未嘗試就輸掉了一場重大戰役。」。

 

 

3D列印甚至還可以改變外交政策,例如削弱制裁的影響。

 

 

辛格表示:「美國從戰鬥機零部件到石油開採設備等都進行制裁,而3D列印將削弱制裁這一手段。制裁一直是美國外交政策的重要組成部分,這種陳舊的觀念已經深深影響一代人或是好幾代人。」

 

 

此外,3D列印也可能帶來不安因素。該技術的出現,使得武器製造的門檻大大降低。

 

 

分析師肖索夫斯基表示:「想像一下,中東的炸彈製造高手可以像生產其他日用產品研發出新型的炸彈,用塑膠列印手機的獨狼襲擊者可以繞過安保人員進入白宮。」

 

 

不過,與3D列印可能引發的安全隱患相比,該技術對於經濟層面的革命性影響更令人感到害怕。

 

 

如果任何人都可以列印零售商品,那麼那些依靠廉價勞動力生產服裝和玩具的經濟體將陷入巨大的麻煩中,可能會引發全面安全危機。

 

 

肖索夫斯基表示:「如果你想知道3D技術給哪裡帶來巨大威脅,想一想中國對於低成本製造業的依賴程度就知道了。」

 

 

 

潛力超乎想像

 

事實上,3D列印技術出現的時間要比我們想像中的要早,其最先誕生於上世紀80年代。

 

 

3D列印技術在近期的興起與該技術原始專利的到期是分不開。原始專利退出舞臺也為提升品質、降低成本的競爭鋪平了道路。

 

 

3D列印技術首批重要專利在2009年到期,其中包括使用塑膠進行列印的系統,也就是我們通常說的「熔融沉積造型」(fused deposition modelling)。

 

 

不過,該技術的其他重大專利則到了2014年上半年才到期,這其中就包括與「選擇性鐳射燒結」(selective laser syntering)相關的專利。「選擇性鐳射燒結」技術可以對鋁、銅以及鋼鐵等多種材質進行列印。

 

 

除了能用金屬作為列印材料,工程師還可以通過3D列印技術,花費較小的力氣,完成異常複雜產品的創造。

 

 

肖索夫斯基說:「你不可能鑽出曲面的洞,但有了3D列印後,你可以創造一些在傳統工業根本無法實現的產品」。

 

 

BAE高管斯蒂文斯表示:「長久以來,3D列印是首個能給工業工程帶來巨變的技術。我們不僅能提高產品品質,我們還正在改變以往的規則。」

 

【101創業大小事/整理報導】

 

 

 

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