生活在一個3D打印的世界會是什么樣子?想象一下這五個趨勢即將帶來的的影響:
1.消費品和工業品的本土化。推特的創始人之一比茲·斯通預言,耐克可能在十年內成為一個純粹的軟件公司。如果發生這樣的情況,就是因為3D打印。未來你所知道的一切都將向你靠近。比如說,有一天你在家發現洗碗機上的一個輪子壞了。你只需要在網上查一下,在家或者你附近的3D打印商店打印出來,然后替換這部分。你女兒長大后鞋子穿不下,利用3D打印可對舊材料進行回收并打印出一雙大一號的新的鞋子。
就像上面的例子一樣,將可以更方便、經濟實惠和高效的生產我們的消費品,以滿足我們家庭的需要和需求。但是局部的商業化生產將會對工業的經濟帶來劇烈的影響。在世界各地,很快的,數字3D打印工廠將成為全球生產網絡中的一個連接。被稱為直接數字制造的能力制造的零部件和成品更適合使用,將會比現在的全球采購更有效。你的公司是否參與了全球供應鏈?也不要想得太美好,本土化生產將大大減少(或消除!)現在的供應鏈。普華永道近日報道,大約40%的航空和海運貨物受到威脅。這個中斷會對供應鏈和參與其中的人造成巨大影響。
2.定制生產材料。定制生產材料將會成為可能,甚至打印生活用品將真的改變。醫生已經使用3D打印為病人創建關節置換手術。隨著時間的推移,很快,這些材料就會設計成本身包含止痛藥和抗生素。有遠見的企業家丹尼爾博士斯托里亞洛夫喜歡嘗試利用石墨烯進行3D打印,那是一種非常靈活的,透明的,但是強度是鋼的100倍的物質。能使超人的防彈裝備成為現實嗎?是的,因此,將人類細胞(包括干細胞)的細胞印刷到復雜的功能性生活組織中。這些技術已經被應用到需要用于移植的組織和器官。3D生物打印已徹底重塑醫療的潛力。
3.納米印刷。上面的圖片是一個3D打印的鋰離子電池,在哈佛大學的珍妮佛劉易斯和她的團隊創造的。它像一個普通的電池,但這種電池和一粒沙子一樣大!像這樣的電池可用于小型醫療設備,小型電子設備,甚至小型機器人。3D納米打印可以快速打印出原型的微型和納米結構。應用3D打印概念,納米技術將使加工速度更快和更有效,因此在經濟上比大多數未來主義者的想像可行。
4.目標導向設計。3D打印允許打印幾乎無限復雜的幾何材料,因此可能成為人類有利的限制因素。目前,計算機輔助設計(CAD)工具用于手動創建文檔和分析設計。開始你要有明確的目標因素,如力度、重量、耐久性和計算機生成上百的設計的可能,根據目標導向為不同的目標推薦最好的設計。結合3D可以打印的無限形狀和材料以及強大的計算機設計,沒有人可以想象,在將來最好的設計師不是想出最好的設計的人,而是懂計算機的人。
5.4D打印。現在你可以看到3D打印帶給我們的改變,但是你準備好4D打印了嗎?有了這個技術,在未來環境發生變化的個時候,你可以打印一個3D的物體,它可以自動的裝配或改變形狀,比如溫度或者濕度。這是第四維,這項技術是有麻省理工的Skylar Tibbits首創的,并且已經為消費者和行業帶來廣泛的影響。想象一下一個磚結構的建筑物,將水加入其中直至裝滿到某一確切位置才能夠被用得到。設想一下,如果液壓管道被破壞了,他們可以自動修復。如果你要開始跑步,鞋子會變成運動鞋或者當你走在草地上會成為夾板鞋,或者當下雨的時候會變成雨鞋。雖然這項技術是全新的,但是它以后會成為3D打印的一個全新的維度。