世界上最難受的事之一就是餓肚子,相信肚子咕咕叫的滋味大家都深有體會(huì)。一只名叫“立立”的丹頂鶴前些日子一直餓肚子——它的喙,也就是嘴巴,因?yàn)楹屯椤按蚣芏窔闭蹟嗖乃?,無法開閉,無法進(jìn)食。
可憐的立立才開始它的“鳥生”,就忍饑挨餓,全靠工作人員插管投喂,每天花2、3個(gè)小時(shí)不說,還不能享受到食物的美味。
萬幸的是熱心的人類出手了!醫(yī)生決定為立立安裝一個(gè)“新嘴巴”——3D打印的喙。
3D大家都不陌生,打印也同樣熟悉,合起來又是什么東東?能讓立立好好進(jìn)食嗎?
原來3D打印全靠3D打印機(jī)實(shí)現(xiàn),而這種機(jī)器早在20世紀(jì)80年代就已經(jīng)出現(xiàn)了。經(jīng)過30多年的發(fā)展,慢慢成熟起來。立立安裝一個(gè)“新嘴巴”完全不是夢(mèng)!
大家平常用打印機(jī)打印資料,原理是打印機(jī)把固體的墨粉或者液體的墨水,按照文字、圖片的樣子噴在薄薄的紙上。因此有些剛剛打印出來的資料用手指狠狠地搓會(huì)掉墨,手指也會(huì)被染色。
3D打印機(jī)用的“墨”并不是真的墨粉或者墨水,而是金屬、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”。這些材料有的是粉末狀,有的是液體,但都要迅速固化,否則打印出來的東西會(huì)變形。
有了“墨”,打印在哪里呢?3D打印機(jī)和我們平時(shí)用的打印機(jī)不同,它不需要把墨噴在一張張紙上,而是直接噴“墨”在空中,讓“墨”一層層堆積起來,形成立體的,有形狀的“墨堆”。
別小看每次噴出的0.1mm厚的“墨”,堆積起來可以變得十分高大。字典的形狀是長(zhǎng)方體,但分開來看,是由一頁(yè)頁(yè)薄薄的長(zhǎng)方形的紙“堆積”成的。把黃瓜切成一個(gè)個(gè)薄片堆積起來,也能維持黃瓜的獨(dú)特體型。3D打印機(jī)噴出的“墨層”,每一層都不一樣,最終堆積出形狀各異的物件。
立立的嘴巴即便形狀特殊,只要能拆分成一層層的形狀,就可以用“層層堆積”的原理進(jìn)行3D打印。
這下大家放心多了吧??墒?D打印機(jī)如何知道立立的嘴巴是怎么分層的呢?
這就要靠計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)或計(jì)算機(jī)動(dòng)畫建模軟件建模,再將建成的三維模型“拆分”“切片”成一層層的平面數(shù)據(jù),并把這些數(shù)據(jù)傳送到3D打印機(jī)上,3D打印機(jī)會(huì)把拆分好的平面再一層層堆疊起來,直到一個(gè)物體成型。
不過,有些精細(xì)的地方是打印不出來的,還需要人工打磨才能完美。
醫(yī)生們根據(jù)丹頂鶴嘴巴的形狀,在電腦中給立立“量身定做”合適的三維數(shù)字模型,然后傳輸?shù)?D打印機(jī)里,耐心等待一層層“墨”堆積就可以了。
立立的3D打印嘴巴,用了又輕便,又結(jié)實(shí)的鈦合金做“墨”。經(jīng)過多次打磨、調(diào)試,立立終于安裝上了新嘴巴,不僅能吃它最愛的小泥鰍,還能“打遍鶴群無敵手”了。
立立的“鳥生”圓滿了,那3D打印在現(xiàn)實(shí)生活中對(duì)大家有什么作用呢?在好萊塢大片《十二生肖》中,成龍佩戴了掃描手套來掃描劇中十二生肖銅像,通過專業(yè)設(shè)備將所掃描的銅像完美打印,這也是3D打印在文物修復(fù)中的應(yīng)用啊。
如果不幸磕斷了牙齒,或者粉碎性骨折,大家都可以用3D打印“長(zhǎng)出”新牙齒、新骨頭。
3D打印可以做出任何形狀的東西,大家腦海里天馬行空的想象物體都能通過它來實(shí)現(xiàn)。
不如現(xiàn)在就想象一下要打印什么吧。立立都能用上3D打印的新嘴巴,相信大家很快也能自己動(dòng)手進(jìn)行3D打印了。