3D打印将如何重建现实
当“星际迷航”在60年代中期推出，大家geeked食品合成。即使是我的妈妈，一个不情愿的，但强制迷航观众，确认这个惊人的小工具的效用，特别是与两个贪婪的男生周围的房子。我哥哥和我知道，当然，真正的魔力食品盒是冰箱。
多年以后，我是不是唯一一个渴望复制“星际迷航：下一代为我的家庭作坊。 TNG的后续'通用构建盒子“的观念，加大了赌注伯爵茶一杯热腾腾的方式超越。我们会在家里做的事情清单不已：孩子，更换棒球棒，球和窗玻璃，游戏控制器和手持电子设备。我会去更换汽车零部件，维修损坏的电器和家具，以及源源不绝的消耗品，如汽油，卫生纸，猫砂，不可避免的是，一对夫妇的冷严禁syntheholic的啤酒之后。我注意到在传递，星舰协议禁止复制武器的平民。
机运动最近兴起的和便宜的来临，更容易，使用3D打印技术，一个家庭的设备，可以制造功能对象似乎正在现实的科幻概念。但是，对于那些亲眼目睹该技术的诞生和成长，它一直是一个令人惊讶的漫长而曲折的道路，最近达到一个重要的，但大多是被忽视的里程碑。对于我来说，这一切都开始与星际迷航“和银色冲浪者。
一个3D对象，叫Quin.MGX公司在比利时Materialise公司的先驱，在这个过程中看到。 REUTERS /伊夫·赫尔曼
某种普遍关注的装配可能实际工作究竟如何复制者想必仍不清楚。第一次是在1969年，我看到了一个版本的概念，提供了一个制造机器如何操作一无所知。这是在经典的Marvel漫画书，银色冲浪者的＃1，当我们的超级英雄，和Norrin RADD，七嘴八舌建立一个飞船，这样他就可以飞出去的Galactus对抗，否则会消耗超是他的homeworld。 在我们的眼前！“
挥舞能量束的概念，建立一个火箭在自己的实验室工作，如薄荷一边跑业务的人谁在小学的处理（值得信赖的朋友）三个阶段的火箭弹药，爆炸，我会制作从笔记本纸，透明胶带，火柴盒和苏打水吸管（但那是另一个故事...）在家的秘密。
十年半之后，当我第一次作为一门科学，技术作家/编辑工作，是很自然的，我成为新的制造惊叹的3D印刷技术迷住了。观看3D系统的开创性的SLA光固化系统，尤其令人印象深刻。移动激光束室光固化液体聚合物：“神圣的狗屎建部分，它的银色冲浪者的制造者！”
加法和减法
其中的出版物，我的工作涵盖了机床工业，建大，功能强大的铣床，钻等等。切掉这些设备材料消减时尚的空白，留下所需的对象，就像一个雕塑家确实。相比之下，内置新添加剂3D机从底部的目标对象层，就像一个瓦工。这两种技术依赖于相同的精度X，Y，Z机阶段准确定位刀具或工件在三维体积。
在几乎所有这些和今天的“转动位过程成原子”涉及利用CAD / CAM软件来创建一个三维数字化设计，是然后切断成两维“切片”的，犹如虚拟对象被运行的第一步通过厨房的鸡蛋切片。所得到的叠层的横截面是一个由下一个馈到打印机单元的数据，指示激光或分配器头遵循一个刀具路径产生的物理对象的那层。一般来说，几乎所有的3D打印机首先沉积一层薄薄的材料金属或聚合物粉末或塑料GOOP，像牙膏，然后巩固图案层由层用激光或其他方式挤压。在时间的过程中，产生一个接近完成的对象。
发布到创作工具的Flickr页面，这种模式星球大战“尤达与Fabbster，一个3D打印机可以在Amazon.com上购买$ 1800以套件形式，或$ 3000预装配。
只是一个时间问题
初始用户的技术，主要是产品设计师和工程师，可以修改，调整和迭代他们未完成的设计，容易和便宜使用“快速原型”模型，这个过程，大大提高了设计能力和工程生产力。从一开始，新工厂技术暗示，它可能会带来潜在的革命性的变化，在全球生产实践提供一个可能的模式转变为基本的生产，可能只是把传统的供应列车在他们头上。从我们的角度来看，这似乎是一个给定的，在某些时候，几乎每个人都已经准备好访问功能的金属和塑料的对象更换零件，“一次性的”，你的名字国产精确快速的规格，价格，和当地。
当然，早期的晶圆厂只能使相当脆弱的环氧树脂和高分子模型的设计和工程用途，但我们知道，这只是一个时间的问题之前，他们将能够制造出许多不同的工程材料的实际部分。我们也有一定的体制和运行成本将下降的过程中保持了更大的行业和产量上升。不久，赶到时，强硬的ABS塑料3D打印组件和桑迪亚国家实验室，麻省理工学院和美国德州大学奥斯汀分校的研究人员在这样的地方，努力开发建设工作像那些在你的衣服洗衣机，割草机或汽车的金属部件制造的过程，可以在工作通过焊接或融合在一起的金属粉末。
丰富多彩的几何形状蒙上了一层阴影。图片：fdecomite
进展缓慢
随着事态的发展，然而，现实功能的3D打印对象花了更长的时间来实现，比我们此前的预期。研究人员辛勤工作了几十年来完善这些基本的创新，很多时间必须通过一些关键的专利到期，计算机，激光和材料技术充分推进。
年复一年，3D打印机行业制造展销会摊位像大国际机床展在芝加哥设有大多设计模型，玩具和拼图和各种形式的的定制tchotchkes，小饰物，可一次性新奇物品。是的，日益复杂与不断收紧的尺寸精度，但多年来尴尬的现实世界的商业产品稀缺的东西。而那些最终没有出现典型的“高附加值”的产品，其市场利基通常源于迫切需要启用添加剂制造工艺定制。 3D印刷的医疗植入物，使用CAT扫描蓝图，最终投放市场。
在过去的十年中，稳步推进数字化技术和3D印刷业的持续研发努力现在已经带来了多个制造方法，采用新的，性能更好的材料，以达到显着更好的精度，并建立质量应运而生。今天的高端打印机可以产生真正令人惊叹的对象高度复杂的，甚至是“不可能的，几何形状以及积分内置运动部件。
但它是更实惠的'家'的3D打印机单位，只出现在一对夫妇一千美元弹出，允许技术使更广泛的公众兴奋。新兴厂商运动爱好者灵感DIY /家庭成长的理念，个性化的财产的欲望，往往是一个原始的欲望民主化生产已经占据了很多技术人员的想象力再次复制器在每一个家庭的梦想。那标志性的视觉设计和准备的能力从网上下载的，否则容易使用一个真正的对象扫描，煽一点，我很快就可以购买一台打印机，在斯台普斯和下载的CAD / CAM设计趋势一个“街区”的晶圆厂店运行的工业印刷系统。现在，访问用户信息的过程和演示已经成为越来越多的制造商费尔斯和全国类似事件。
直到最近家居系统的输出已大多局限于往往非常凉爽，但大多非功能性或非结构性的美学或装饰物品，如首饰，高度个性化的物品，如手机套，还是比较低的功能置换机械零件。这是开始改变。
但是，即使家庭3D打印已收到大量的后期宣传，它是在工业部门的技术将可能使世界上最显着的短期影响，改善商业产品制造，并通过刺激产业开发下一代代的晶圆厂方法和机器，可能有一天真正把3D打印给用户一个真正的家。
这翅头骨由杰里米·基思，上传到Flickr，演示了3D打印技术的能力产生极其复杂的设计。
3D印刷接近量产
一两个月前，当我听到GE航空集团将大规模生产一个3D印刷喷气发动机的组件在未来几年内，我知道真正的革命已经开始。
工业3D印刷单位，在植物的行会很快制造涡轮发动机部件的燃料喷嘴钴铬合金粉末。 GE的每一个新的LEAP喷气发动机将包含19的燃料喷嘴，高达25％，更轻，更耐用五倍比传统制造燃料喷嘴。在飞机上切割重量节省燃料。 LEAP发动机已经积累了超过4500份订单，所以之间和新GE9X引擎，该公司最终可能使多达10万添加剂制造的零部件，到2020年。
GE航空集团和Santa Fe基西格玛实验室正在共同开发过程检验技术，旨在验证在生成过程中的添加剂成分的质量和几何形状。这提高了生产速度高达25％，，使零件更快的FAA资格。最近的新闻报道表明，初次组装的第一架预生产的LEAP发动机开始就在上周。
GE研究人员也说，临床试验已经开始由3D印刷陶瓷粉末的一种低成本的医疗超声传感器的原型。新的，更便宜的设备可能在第三世界国家的许多准妈妈产前成像。
雀巢公司的标志是由3D打印机打印过程中显示系统技术中心，其产品的设计，开发和部署奥尔布的就职典礼。路透社/丹尼斯Balibouse的
做起来很
在3D打印技术产业化的进展可能是最好的事情可能发生机运动。这只是一个时间问题之前，分拆技术爱好者和附近制造商以低廉的价格把手里滴下来。大研发投入将在时间必将带来源源不断的功能更强大，想必便宜的家用打印技术，包括新机，增强设计软件，更多更好的晶圆厂材料及深加工知识。这些创新的产品应有助于带来3D打印和添加剂制造的坚决进入主流，也许到自己家里。
真实世界的复制已经采取了很多更长的时间来实现比我还以为它已经近半个世纪星际迷航以来首次出现。但复制革命似乎发生在最后。
讲义的电子显微镜照片显示伦敦的塔桥新近开发的3D印刷技术，纳米结构的纳米尺度模型。从维也纳大学的研究人员创造的一粒沙子大小的结构，在短短的4分钟，等微小物品的时间，以前打印的一小部分。图片：维也纳大学技术部历史
