3D 打印可能改变世界的 10 种方式

2013 年，维多利亚的秘密模特 Lindsay Ellingson 身着一套独一无二的闪光雪花套装，搭配翅膀、束身衣和通过 3D 打印工艺尼龙制作的头饰，在 T 台上惊艳亮相，令时尚界和科技界人士都为之赞叹 [来源: Heller]。

但这种引人注目的举动只是暗示了 3D 打印可能如何改变服装行业。据荷兰时装设计师 Iris van Herpen 称，在不久的将来，服装设计师可能会使用 3D 扫描消费者的身体数据，来制作不仅完美合身，甚至能适应身体个性化动作的定制服装和配饰 [来源: Dezeen.com]。

“通过 3D 打印，你可以决定在特定部位，例如膝盖或肩膀，需要多少毫米或厘米的柔韧性，你只需将其包含在文件中即可，”van Herpen 在 2013 年的一次采访中表示。

2012 年，一名 14 岁的苏丹男孩 Daniel Omar 在政府军袭击叛军时被炸弹炸伤。一名美国外科医生成功挽救了 Omar 的生命，但他失去了双手。直到一家名为 Not Impossible Labs 的研究公司的首席执行官 Mick Ebeling 读到一篇关于 Omar 和其他苏丹截肢者困境的杂志文章。

埃贝林在苏丹一家医院建立了一个实验室，并配备了 3D 打印机，这些打印机以每只仅 100 美元的成本生产假肢，这只是传统制造假肢数千美元成本的一小部分 [来源: McCracken, Turner]。设计公司 Autodesk 和多伦多大学的研究人员正在开发软件，最终将使他们能够扫描截肢者的身体，并设计和打印出更精确贴合身体的定制假肢 [来源: Woollaston]。

可能每个人都曾经历过这样的沮丧：一台老旧、长期可靠的电器，如果能找到替换零件，它就能正常工作，但你却不得不扔掉它。

但这种情况很可能会改变，这要归功于 3D 打印，它可能会让你只需下载替换零件的设计图，然后在你自己的打印机上打印出来。目前，3D 打印网站 Thingiverse 已经提供了近 2500 种替换零件的设计，从手动汽车车窗摇把和洗碗机滚轮，到手表零件和弹球机挡板。展望未来，你的老式可靠小工具的寿命将像哈瓦那那些由机械师的独创性保持运行的 1950 年代汽车一样长久，这并非遥不可及。

稍加改造，3D 打印机就可以被改装成喷射药物成分而不是塑料或金属层，并产生化学反应，这可能为定制打印药物开辟道路。2012 年，格拉斯哥大学的研究人员使用 3D 打印机制造了一系列化合物，包括一些用于癌症治疗的化合物 [来源: BBC]。

“未来，你可以购买常见的化学品，将其插入 3D 打印的设备中，只需按下按钮即可混合成分并通过其内部结构进行过滤，然后你就能得到你的处方药了，”研究员 Mark Symes 当时解释道。

自制药品未来可能会降低医疗保健成本，但这项技术也存在一些风险，因为人们可能会选择放弃医疗监督。更糟糕的是，执法机构将难以阻止吸毒者下载设计并打印他们选择的物质—— Vice 最近的一篇文章《未来，你的毒贩将是一台打印机》就预示了这一未来 [来源: Holmes]。

在 2014 年拉斯维加斯消费电子展上，一家名为 3D Systems 的公司展示了两套 3D 打印系统，它们经过定制，可以使用巧克力、注入香草、薄荷、酸苹果以及樱桃和西瓜口味的糖等食材制作糖果。这些糖果是通过铺设一层薄薄的调味糖，然后使用喷墨打印头在其上方喷水来制作的。这会生成一种硬化晶体物质。成品不仅可以食用，而且制造商实际上还可以制作出不同寻常的几何形状的糖果，甚至制作带有可移动部件的糖果 [来源: Kelion]。

这并非 3D 打印技术涉及的唯一食物。一家名为 Natural Machines 的公司最近推出了一款名为 Foodini 的 3D 打印设备，可以打印意式饺子。另一家公司 Dovetailed 则发明了一种将水果泥重塑成定制模制模拟水果的方法 [来源: Milkert]。

未来，你能够创建或下载你梦想家园的设计，然后将其发送给一家建筑公司，由他们在你土地上为你打印出来，这并非不可想象。据报道，一家中国建筑公司正在使用一台巨型 3D 打印机喷洒水泥层和回收建筑废料来建造房屋，形成墙壁和结构的其余部分。完工的房屋看起来并不那么花哨，但它们可以以低于 5,000 美元的价格生产，该公司声称一天可以生产多达 10 栋房屋 [来源: Guardian]。

据报道，斯洛文尼亚的另一家公司计划在 2014 年推出三种不同类型的 3D 房屋打印机。价格将从 12,000 欧元（16,300 美元）起 [来源: Krassenstein]。

多年来，研究人员一直试图找出如何在实验室中培养人体器官的复制品，以便将其移植到需要的人体内。但是，尽管他们在组织培养方面取得了成功，但像肾脏和肝脏这样完整器官的细胞结构和血管系统却非常非常难以复制。至少，到目前为止是这样。

医学研究人员在生物打印方面取得了进展，他们从活组织检查或干细胞中提取人体细胞，在培养皿中使其增殖，并用其制造出一种打印机可以喷射的生物墨水。（3D 打印机被编程用于将不同类型的细胞和其他材料分类成 3D 形状。）

科学家们希望生物打印有朝一日能让他们精确排列细胞，从而模拟人体器官的功能，使其可用于测试新药，甚至用于器官移植。如果这些器官能由患者自身的组织或干细胞制成，它们被其免疫系统排斥的可能性就会降低 [来源: Griggs]。

3D 打印汽车零件已经存在了一段时间，但发明家 Jim Kor 和他的工程师团队更进一步，打印出了一整辆汽车。Wired 2013 年报道，这辆三轮、双座的 Urbee 2 汽车主要由塑料制成，在一家 3D 设施中制造。这辆车尚未达到上路标准，因为混合动力发动机（由金属制成）仍需设计，更不用说还必须进行安全测试。

这辆车大约花费了 2500 小时制造，这意味着它暂时不太可能出现在你当地的汽车经销商展厅里。但它可能预示着未来，汽车制造商可以对设计进行精细修改，并利用 3D 打印制造出燃油效率高、像钢一样坚固耐用，但更轻、空气动力学性能最佳的汽车。

如果资金到位，Urbee 2 的两位发明者计划在 2015 年用 10 加仑（38 升）汽油在两天内将这辆车从纽约开到旧金山 [来源: Korelogic]。

南加州艺术家 Cosmo Wenman 利用 3D 打印机，根据他从各个角度拍摄的数百张照片制作的图纸，精心复制了著名的雕塑作品。一个例子是：他复制了“塞勒涅马头”，这是一座曾位于帕特农神庙、现藏于大英博物馆的古希腊雕塑，通过打印数十个塑料碎片，将它们粘合在一起并涂漆，以模拟原始大理石的效果。Wenman 将他的努力限制在复制古代作品上，这样他就不受版权限制。

最终，3D 复制品可以使史密森尼学会等博物馆（任何时候只展出其 1400 万件藏品中的约 2%）将艺术品数字化，并向世界各地可能永远无法看到它们的人们提供复制品 [来源: Carone]。

2013 年，一名持有无政府主义哲学观点的德克萨斯州活动家因制造了一把名为“解放者”的3D 打印手枪并在私人靶场成功发射而登上新闻头条。制造者特意加入了一个金属部件，以遵守联邦对可能通过机场安检的塑料手枪的禁令。尽管如此，“解放者”似乎旨在展示政府强制枪支管制的最终徒劳性，在未来，通过互联网分发自制武器蓝图将变得轻而易举 [来源: Silverman]。

事实上，仅仅一年后，枪支管制法律严格的日本当局逮捕了一名 27 岁男子，罪名是他涉嫌拥有五把塑料手枪，这些手枪是他从互联网上下载的图纸制作的 [来源: Kravets]。Wired 2014 年报道称，DIY 枪支制造商已经学会使用3D 打印来制造“强大的军用级别枪械”，并且“完全打印的枪支达到传统工厂制造的枪支同等耐用和致命的水平只是时间问题”。