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filecoin交易所(www.ipfs8.vip):万物皆可造的 3D 打印,这次盯上了森林

admin2021-06-0318

当环保越来越被重视,森林危急也引起了更多人的关注,这群人,同样包罗了 3D 打印行业的先驱者们。

最近,3D 打印公司 Desktop Metal 就制造出了一种新工艺,他们示意可以 3D 打印出任何类型的「树木」,而且是通过废物行使的方式。

由此,不仅能接纳更多垃圾废物,还能通过循环行使木料,削减人类对树木的无尽砍伐。

此前,3D 打印主要都是用种种塑料和金属质料来打印,现在,木头也可以成为打印质料了。

然则,3D 打印的木桌、木椅、木碗,你敢用吗?

3D 打印的木桌、木椅、木碗都来了

这个 3D 打印木料的新工艺,被称为 Forust。

Forust 同时也是 Desktop Metal 建立的子公司,它将专门运营这项新制造工艺的生长。

而这项工艺,就是通过一种获得专利的单程粘合剂喷射手艺,将可延续生产应用到了木质零件上。

它的可延续性体现在,Forust 打印的原质料,全都是来自木料制造和造纸行业的废弃副产物。

Forust 从木料制造中网络纤维素粉尘,从造纸行业中网络木质素,这两种质料将通过高速的 3D 打印,直接制造出对应的木质制品。

以是它不是完全还原一整棵树木,而是打印出「模拟」真实树木的产物。

废弃木料,今后也能成为细腻、优美、有用的器械。

打印历程中,这些经由特殊处置的锯末会散布开来,人们将通过 CAD 软件及操作设计,让无毒且可生物降解的树脂粘合剂将原质料毗邻在一起。

这能让打印出的木料,具有和传统木料一样的硬度和功效。

稀奇的地方还在于,人们可以用数字方式,模拟任何类型的树木纹理。

只要在后台设计好木料打印的每一层数据,就能印刷出为所欲为的纹理。

它可以打印出紫檀木、水曲柳、斑马纹、乌木、桃花心木等种种木料纹理,还支持种种木料染色剂,染成对应树木的颜色。

Forust 首席执行官 Andrew Jeffery 示意,Forust 提供了险些无限的设计天真性。

这也让它更靠近真实的树木料质,而且尚有了更多缔造的自由。

打印完成后,人们就可以根据传统木制产物那样,对它举行打磨、钻孔、染色、涂漆、抛光等等。

现在,人们可以使用该公司的 Shop System 机械或 RAM 336 来制作木制品,它们具有紧凑、高速、单程打印引擎等特点,很适合批量打印中小型木质零件,而配备机械臂的 Forust 3D 打印工具最大能够打印 1800 x 900 x 300 毫米的木制品。

Desktop Metals 的首席执行官 Ric Fulop 以为,这项工艺将能被行使到各行各业。

好比修建领域,可以制造地板、屋顶;豪华内置部件领域,可以做汽车、游艇以及高端住宅具有异国情调的有数纹理部件;家具领域,可以做成橱柜、桌椅、门;家居用品上,则可以做成花盆、雕塑、相框、碗筷等等……

他们也展示了自己的一些设计样品,产物里包罗了种种家庭用品,好比器皿、碗、篮子、托盘。

在 Forust 的商铺页面,现在已经可以购置他们打印出来的现成产物,第一批产物是瑞士工业设计师 Yves B é har 设计的,但价钱并未廉价,一个托盘就要 20 美元(约合人民币 127 元)。

随着首批产物落地推出,Desktop Metal 也为修建师、设计师、制造商都提供了一条木制产物生产的新方式。

它高效、适用、可自由设计,固然最创新也最主要的是――环保。

3D 打印木头真的环保吗?

3D 打印木头的风潮还小荷才露尖尖角,无法通过详细的数据来判断它的效果。

不外,我们可以回到 3D 打印木头自己来看看它的影响。

关于 3D 打印木料,早在 2013 年,就有一家名为 FormFutura 的公司缔造过类似产物,他们的产物名为 LAYWOO-D3,质料是 40% 的再生木料,其余部门是粘合聚合物,但它更像是木丝的堆叠,缺乏真实纹理,密度也不够。

之后几年,也有麻省理工学院的科学家们开发了特殊的实验室培育的木质细胞,弗莱堡大学的研究职员开发了环境友好型的木质 3D 打印质料,但它们要不就是研究处于起步阶段,要不就是产物很难和真实木料媲美。

Forust 简直是一个具有刷新意义的改变。

详细来说,它对环保的改变主要有以下三点:

一是用木料废物再现原木的品质和纹理,让纤维素和木质素成为延续资产。

二是自由地确立庞大或怪异的木料设计,可以制止庞大木料设计的流线型生产。

三是按需生产,制造商、设计师甚至消费者都可以提交自己的打印定制设计、订购样品和追求大批量相助同伴,而且大规模、耐久地生产这些产物,从而最洪水平地削减质料虚耗、现货库存,以及运输污染。

第一点想法捉住了森林砍伐的痛点,木料虚耗是一个严重的问题。

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The Balance 网站讲述曾指出,垃圾填埋场中的所有垃圾有 10% 是木料废物,2010 年发生了 7060 万吨都会木料废物,这一数字在之后呈增进趋势。

值得一提的是,Desktop Metal 示意若是人们买了 3D 打印的木制产物用坏了,还可以再次接纳,再打印出新的产物。

他们希望木制产物寿命竣事后,用户将有两个选择,一是把它们像其他木制产物一样丢掉,它们将随着时间推移而被生物降解,另一种就是通过 Forust 将质料重新用于未来的产物。

我们的愿景是缔造一个真正的循环制造历程。

而且,这种工艺可以让可延续制造和具有成本效益的木质产物,取代当下许多类型的塑料和聚合物,这样也能削减各个领域的塑料制品的生产和使用。

不外,接纳木料废物的成本还需要深究,纹理制造历程的精致水平、木料废物多次行使后的品质,依然需要大量产物磨练后才气确定。

而在第二、三点提到的生产历程上,Forust 也有地方值得质疑。

好比,网络到废弃木料后,将它们转化为木粉的历程,通常也需要消耗化石燃料等能源,若是用的是木料废物自己,废物中可能也会燃烧到胶水、油漆、有毒涂料等物质,然后将二氧化碳和毒素排入环境之中。

另外,ZDNnet 还指出,从废弃纸浆中提取木质素,也要使用诸如二氧化硫、硫化钠和氢氧化钠之类的有害化学物质,或者破费较高成本研磨后,通过二恶烷/水提取,然后在溶剂中纯化。

以是,将废物木料酿成可接纳质料的历程中,也存在着诸多损坏环境的部门。

这也是可延续生长一直以来存在的一个挑战――确立一个可延续的解决方案,通常也需要另一个不能延续的历程来推动它。

数据显示到 2027 年,全球制品木制品市场预计将到达 1.8 万亿美元,而在这样的需求之下,Desktop Metal 是第一个将 3D 打印的手艺大规模商业化的公司。

他们正将始于树木的减法行业,转变为始于升级接纳木料废物的增材行业。

不外未来是否真的能实现 Desktop Metal 的愿景,或者他们所说的愿景只是一种商业张扬,还得延续张望。

3D 打印,还能给生涯带来什么新改变?

打印玩具、打印鞋底、打印桥梁、打印屋子、打印火箭……3D 打印似乎无所不能。

这个泛起在 20 世纪 90 年月中期的手艺,最最先只是通过电脑控制,快速把液体粉末等「打印质料」一层层叠加,然后把电脑上的蓝图,酿成一个实物装置。

1986 年,美国科学家 Charles Hull 开发了第一台商业 3D 印刷机;1993 年,麻省理工学院获 3D 印刷手艺专利;2005 年,市场上首个高清晰彩色 3D 打印机 Spectrum Z510 面世。

▲Spectrum Z510, 图片来自:Spectrum Z510

那时的人们,对 3D 打印抱有着无限的期待和理想。

3D 打印简直也没让人失望,虽然速率生长并不快,但每次打印的功效也足以令人线人一新。

好比 2010 年 11 月,美国 Jim Kor 团队打印出了天下上第一辆 3D 打印汽车 Urbee,2011 年 6 月 6 日,全球第一款 3D 打印的比基尼泛起,2011 年 7 月 ,天下上第一台 3D 巧克力打印机来了。

▲ 3D 打印汽车 Urbee

从修建、家居、美食、医疗到武器,3D 打印在许多领域都最先运用起来。

3D 打印也曾被视为引领第三次工业革命的手艺,但 3D 打印的风口来得快去得也快。

2016 年左右,许多 3D 打印初创公司都纷纷倒闭,AI 和区块链的风口又迎头赶来。

风口事后的研究职员并未受其影响,依然在冷静延续研究 3D 打印的新可能――

2019 年 4 月 15 日,以色列特拉维夫大学研究职员以病人自身的组织为原质料,3D 打印出了全球首颗拥有细胞、血管、心室和心房的「完整」心脏。

那时这颗「心脏」可以缩短,但无法像正常心脏一样搏动泵血,去年明尼苏达大学的研究职员又通过一种新型生物墨水加上 3D 打印手艺,确立了具有腔室、心室、血管结构的,可以泵血的心脏。

生物 3D 打印,让我们看到了 3D 打印依然存在的无限潜力,虽然真正的器官移植,还至少需要十几年的时间,才气确认能否应用于人体,但手艺的生长是瞬息万变的。

3D 打印许多手艺尚在研究中,4D 打印已经兴起了。

4D 打印着实也相当于 3D 打印手艺的升级,它就是将「可编程物质」和「3D 手艺」连系在一起,让 3D 打印的物体具有一定的机械运动能力,能在外界 *** 下发生形状或结构的改变。

这些「打印界」的新手艺,让我们看到了希望的苗头,不外依然感受它们离当下有点遥远。

而 3D 打印风口事后的企业,就在不停实验让 3D 打印的尖端手艺变得加倍落地。

3D 打印公司 Icon 和当地的非营利组织 New Story 配合开发的一幢 3D 打印衡宇,今年就已经有了他的新主人――一个 70 岁高龄的落难老人 Tim Shea。

这栋用混凝土 3D 打印衡宇的造价只有 1 万美金,它的低成本、便捷性、恬静性,还将为全球更多落难人口带来慰藉。

不外除衡宇制作、生物组织等特定领域,大部门普及的 3D 打印质料,依然是金属或塑料等可粘合质料。

最新的木制质料,让我们又看到了 3D 打印进入一样平常的可能。

接下来,3D 打印还将从单一的打印质料,走向多种质料的并行打印,它将让 3D 打印机赋予产物更多元的功效、更智能的体验、更庞大的系统。

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网友评论

1条评论
  • 2021-06-08 00:00:50

    昨天举行的CBA竞赛中,北京首钢队99比90战胜福建队,进一步牢固了季后赛的席位。这场胜利对首钢队很有价值,然而面临早已无缘季后赛的福建队,首钢队在竞赛中展现出的竞技状态还不能让人放心。勉勉强强,可以的