2013-04-08 09:20:00 來源:映象網(wǎng)綜合
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3D打印：全球第一本全面講述3D打印的作品
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你需要一把功能強大的錘子？你需要一雙精致無比的鞋子？你需要給孩子準備奇異的玩具？你需要一頓精美的晚餐？只管打印出來就行了。這本書帶你走進3D打印的世界，認識一下當下這個最酷的東西——它將從想象變成現(xiàn)實，并帶來一場深刻的社會革命。
這本書講述了3D打印技術的突破性發(fā)展，以及3D打印技術將如何應用在學校、廚房、醫(yī)院等場所的。這本書預測，不遠的未來，我們完全可以用電腦把自己想要的東西設計出來，然后進行三維打印，就像我們現(xiàn)在可以在線編輯文檔一樣。通過電子設計文件或設計藍圖，3D打印技術將會把數(shù)字信息轉化為實體物品。當然，這還不是3D打印的全部，3D打印最具魔力的地方是，它將給材料科學、生物科學帶來翻天覆地的變化，最終的結果是科學技術和創(chuàng)新呈現(xiàn)爆發(fā)式的變革。
3D打印機本是一種相對粗陋的制造機器，從工廠誕生，然后走進了家庭、企業(yè)、學校、廚房、醫(yī)院、甚至時尚T臺。但是一旦將3D打印機與當今發(fā)達的數(shù)字技術相結合，奇跡就發(fā)生了。再加上互聯(lián)網(wǎng)的普及以及微小而成本低廉的電子電路的廣泛使用，在材料科學和生物技術取得日新月異進步的今天，簡直不敢想象！技術和社會革新由此爆發(fā)。
作為全球3D打印研究的權威專家，經(jīng)過長期卓有成效的研究，并走訪了多位來自各個行業(yè)的專家，這部生動而有趣的書帶給你的不僅僅是極大的震撼，還有更多的觀察與思考——3D打印這個全新的世界將給你帶來什么？
作者簡介
胡迪·利普森，康奈爾大學機械工程與計算機科學技術教授，他還是一家創(chuàng)造機器實驗室的負責人，專注于自動化設計和機器制造。他出版過200多本讀物，發(fā)表過100多場演講。他在3D打印領域的研究成果，發(fā)表在了《自然》、《科學》、《紐約時報》、《發(fā)現(xiàn)》等多家雜志和其他媒體上。
梅爾芭·庫曼，在微軟和康奈爾大學有著15年的產(chǎn)品和研發(fā)經(jīng)歷，她現(xiàn)在是一家創(chuàng)新公司的總裁。
精彩試讀
3D（Three Dimensions）打印是一種通過材料逐層添加制造三維物體的變革性、數(shù)字化增材制造技術，它將信息、材料、生物、控制等技術融合滲透，將對未來制造業(yè)生產(chǎn)模式與人類生活方式產(chǎn)生重要影響。
該書是3D打印領域難得的佳作之一，其突出特點是，不拘泥于3D打印工藝技術的細節(jié)描述，而是向讀者介紹3D打印的理念，重在以發(fā)展的眼光、創(chuàng)新的視野，用通俗的語言，從材料、制造、生活、健康、教育、法律和倫理等多種角度，激情而不失科學地展望3D打印技術可能給未來制造業(yè)、未來社會生產(chǎn)模式與人類生活方式帶來的深刻影響和變革。
該書在介紹3D打印制造部件復雜外形和內部結構的超常能力的同時，特別展望了3D打印技術與多材料復合、新材料合成技術的深度融合，由超常特殊功能新材料或超材料制成的部件甚至具備感知、執(zhí)行和反饋控制等系統(tǒng)主動綜合能力，而且還敏銳地察覺到我們進入“機器制造機器”的時代已經(jīng)不遠了。制造—材料—控制的高度融合使人印象深刻，是3D打印技術的重要發(fā)展方向，也是該書的一大特點。
該書作者是3D打印領域資深專家，對3D打印技術及其發(fā)展的研究充滿激情，又不失客觀和冷靜，而且極具前瞻性，該書還提出了3D打印技術發(fā)展可能帶來的知識產(chǎn)權及保護、制造者和消費者責任與權益保障、資源浪費、環(huán)保污染、毒品及槍支管理、犯罪治安、法律和倫理等一系列社會問題，這也是本書的可貴之處之一。
王華明
北京航空航天大學、教育部長江學者特聘教授
北京市大型金屬關鍵構件激光直接制造工程技術研究中心主任
中國3D打印技術產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟理事長
人猿相揖別，是因為古人能夠手工制造工具。今人區(qū)別于古人，是因為能夠使用機器制造工具。人類進化至今，一個嶄新的文明標志就是能夠用機器制造機器。從狹義上說，當前被賦予無限想象力的3D打印機就是這種能夠制造機器的機器。
科幻作家科利?多克托羅說過，科幻小說家不擅長預測未來，人們大多是在未來的外衣下描繪現(xiàn)在。那么3D打印技術的未來外衣是什么？
“在未來（或是在星際紀年的未來），機器可以制造機器。3D打印機就是第一波新一代智能機器，它們能設計、制造、修理、回收其他機器，甚至能夠調整和改進其他機器，包括它們自己。”
《3D打?。簭南胂蟮浆F(xiàn)實》的作者胡迪?利普森先生和梅爾芭?庫曼女士的定義校正了目前媒體對3D打印技術的過度解讀，把夢幻般的3D打印落地到了智能制造。兩位作者歷時9個月，采訪一線的科技工作者，現(xiàn)場考察3D打印實驗室和產(chǎn)品設計生產(chǎn)過程，捕捉到了這種智能制造的邏輯軌跡，即控制三篇章：控制物質的形狀、控制物質的構成和控制行為，也就是實現(xiàn)物體在結構、材料和活性上的有機統(tǒng)一。
手工控制的局限性很大，后來出現(xiàn)了機械控制；得益于信息技術的發(fā)展，機械控制搭上了智能的翅膀。于是，人們逐漸可以控制探測器抵達數(shù)十萬公里外的月球和火星，小小的支架可以準確放到心臟主動脈的末端，激光打印機可以用紅黃藍自動調兌出萬紫千紅的色彩。如果把3D打印機看作機器的話，人們所追求的就是有效控制它，讓它打印出我們所需要的任何物體。從這種意義上講，3D打印是對人類控制能力極限的挑戰(zhàn)和展示。我們與作者一樣，不能預測何時才能真正徹底實現(xiàn)這三種控制，然而可以預見的是，這三種控制能力的階段性實現(xiàn)都足以引發(fā)制造業(yè)的巨大變革。目前，3D打印的第一篇章基本譜就，已經(jīng)給傳統(tǒng)的模具工業(yè)帶來沖擊，3D打印的牙齒和助聽器已經(jīng)占據(jù)80%的市場。那么同樣可以設想在不遠的將來：
“3D打印機可以通過新的方式將原材料加以混合，新型材料就會出現(xiàn)。有了混合材料打印，多元結構的部件將會被同時制造、同時組裝出來。在一個較小的范圍內，我們將會以納米級的精度將多種材料嵌入和編排到復雜的微觀結構中?！?/p>
很難想象在第二篇章的控制實現(xiàn)時，制造行業(yè)的格局將產(chǎn)生怎樣天翻地覆的變化，那就讓我們發(fā)揮想象力，憧憬3D打印控制能力的最高境界，比如可以打印三明治、打印身體器官、打印智能機器人……
“所謂控制行為是指將程序編寫進材料，使其具備我們所需要的功能。換句話說，我們不再打印被動的零部件和材料，而是打印能夠感知、反應、計算和行為的綜合的主動系統(tǒng)。”
面對現(xiàn)實，我們還是要收回馳騁的想象。掩卷而思，其實我們不必知道3D打印機是噴墨的還是激光的，3D打印的模式是堆積的、添加的還是增材的，真正需要了解的是人們對物質結構、材料和活性上的智能控制水平，真正需要不懈探索的是充分把握其中的規(guī)律，高度實現(xiàn)三者的有機統(tǒng)一。當我們有一天真正能控制萬物的內外結構、材料構成和活性系統(tǒng)時，即使沒有3D或4D打印機，我們同樣可以智能控制別的機器制造出精彩的世界。
由此說開，當我們剝去3D打印神話般的外衣，就會發(fā)現(xiàn)，3D打印實質上是制造業(yè)向智能化不斷演進的歷程。當前我國制造業(yè)正面臨轉型升級挑戰(zhàn)，信息化和工業(yè)化的深度融合為這一進程提供了前所未有的機遇。3D打印技術的階段性成功為我國智能制造業(yè)的實踐展現(xiàn)了光明的前景，堅定了必勝的信念。我想這就是《3D打?。簭南胂蟮浆F(xiàn)實》一書給我們的最大啟示，也是我推薦這本書的理由。
