浙江3D打印科普体验园

　　栩栩如生的动物雕像、五颜六色的花瓶果篮……它们不是来自流水线，而是源自你的头脑创意—没错，只要你敢想，3D打印就能帮你实现。 

　　近日，浙江省首个3D打印科普体验园，由省科技馆、下城区科技局、下城区科协和杭州汇文三维科技有限公司联合推出的“凡达3D”正式开园，这种国际最前沿的科学技术走进浙江老百姓生活中。记者第一时间亲历体验，3D打印，创意无限。

　　蛋糕里的科技味

　　走进省科技馆二楼的“凡达3D”，250平方米的园区被划分为DIY创意打印工厂、3Dooler、3D人像打印等六个区域。我们的创意，究竟是如何快速变成物品的呢？先随着记者的脚步体验一番。

　　在DIY创意区，工作人员递过来一盒陶泥，让大家根据自己的想象捏一个模型。10分钟后，一块高12厘米的草莓蛋糕胚从记者手上“诞生”了。工作人员为它涂上一层反光剂，放入3D扫描区，在这里，摄像头将会对蛋糕模型进行360°扫描，获得不同切面的图像，拼凑出模型的三维图形。

　　下一步，电脑修模。工作人员计杰一将图中所有的模糊点、阴影处进行填充，使整个图形看起来更光滑。

　　打印区中排放着四台3D打印机。这些打印机看起来四四方方，顶端长有一根弯曲的线管，“笔尖”正不停地摆动。根据工作人员的设定，蛋糕模型将按照1比1尺寸空心打印。好了，打印正式开始了。

　　随着“笔尖”摆动，一层薄薄的白色透明物体出现在底座上。打印机的“墨汁”是一堆直径为1.75毫米的线管，当“墨汁”传输到“笔尖”，线管就变成了粉末状。

　　两个小时后，打印结束。工作人员取出打印完成的模型，去除支架材料多余部分，再进行细加工。最终，记者拿到了3D打印出来的蛋糕草莓。远看，它和陶泥模型没什么区别；近看，表面有些磨砂的感觉，很轻。但它毕竟有棱有角，是一个真实可触的物体！

　　“魔杖”里的创意流

　　在这个体验园中，唯一与3D打印没有关联的，是一台2.5D打印机。几乎每个来这里的科学爱好者都会疑问：2.5D打印与3D打印有何不同？

　　这也正是体验园精心布局的意图所在。工作人员戴军杰说，大多数人第一次听到3D打印时，会想到那些常见的桌面打印机。喷墨打印机和3D打印机最大的区别是维度，桌面打印机是二维打印的，在平面纸张上喷涂彩色墨水，而3D打印机可以制造拿在手上的三维物体。

　　“3D打印不是一项新技术。”戴军杰说，它已在制造机加工车间默默工作了几十年。近年来，由于受到新材料、计算机及互联网技术的推动，3D打印发展迅速。

　　如同童话故事里的魔杖，3D打印让我们掌控了物理世界。普通人如你我，也可以获得专业设计师、大企业所独有的设计和制造能力。

　　整个打印过程是这样完成的：3D打印机在设计文件指令的引导下，先喷出固体粉末或熔融的液态材料，使其固化为一个特殊的平面薄层。第一层固化后，3D打印机打印头返回，在第一层外部形成另一个薄层。第二层固化后，打印头再次返回，并在第二层外部形成另一薄层。如此往复，最终薄层累积成为三维物体。

　　“此前，在人类历史的大部分时间里，我们只能通过切割原料或通过模具成型制造新的实体物品。”戴军杰说，这是3D技术带给人类的一个伟大变革。

　　真实中的未来感

　　“凡达3D购”是一个3D打印产品展示区。螺旋形花瓶、浴室牙杯、微型西湖文化广场……品种多达100多种，造型各异，色彩丰富。

　　“每一个小物件背后，都有一个计算机设计文件。”戴军杰说，“3D打印机正常运作的前提是要输入一个设计好的电子蓝图。没有连接计算机及设计文件的3D打印机，就像没有存储音乐的MP4，毫无用处。”

　　基于计算机的设计文件用X、Y和Z坐标捕捉物理对象的形状，当描述一个简单的块状物体时，它可以精确地描述出它的高度、宽度和深度。但是，当描述一个形状较为复杂的物体时，例如一朵花，描述过程就变得较为复杂。计算机用一系列成千上万个坐标对3D物理对象的形状建模。

　　戴军杰打开他最近正在做的汽车建模。流线型的造型、结构复杂的剖面，即使是一个高度和直径都很规矩的圆柱体，也需要做大量的计算以便准确展示所有曲线和阴影的美感。做这样一个长20厘米，高12厘米的汽车模型需要一周左右时间。

　　“我们希望通过这个体验园，让更多的老百姓知道3D打印在未来将深刻地改变我们的生活。”“汇文三维”总经理李艳说。你看，3D打印的衣服和鞋子出现在全球各大时装展，3D打印的饼干成为餐桌上最受欢迎的小点心，生物打印器官已出现在科学新闻里……3D打印不再是设计师和科学家的专属“秘密武器”，而我们，准备好迎接3D打印时代了吗？

[时间：2013-09-23  来源：浙江日报]