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从打印人造脸皮让切除细胞而失去半边脸的英国男子可以“有脸见人”，到打印鞋子、手枪、衣服、屋子、血管、耳朵、珠宝首饰、桌椅、灯饰、手机壳……通通都可用3D打印技术打印出来。经由媒体密集式报道，大多数人对于3D打印技术已不再陌生。可是，有没有人和我一样，想破头也想不明白——3D打印到底是什么样的技术？
对于国人来说，亲眼见到3D打印机的“魔术”是在电影《十二生肖》里，成龙用一双手套收集了兽首的数据传回大本营，他的搭挡立即把这套数据输入电脑，一个足以乱真的假兽首被打印出来了。虽然片中并非使用3D打印机，不过原理却是一样的。其实，你还在银幕上看过其他3D打印技术成品，例如《阿凡达》中的外星生物、《侏罗纪公园3》中的各色恐龙，《钢铁侠2》中小罗伯特道尼身披的钢铁战袍……同时，在珠宝制造、模型制作、时装业、建筑业、医学界等10多个不同的行业和领域，3D打印也获得越来越广泛的应用，只是并没有人刻意告诉你用的是3D技术打印罢了。
五花八门的3D技术
其实很多珠宝的款式设计都是以3D技术打印出来的，不管是手工还是3D打印从品质上来说是没有分别的，不过内行人可以看出端倪，因为有些款式设计对于工匠来说难度太高，必须仰赖3D打印技术。
3D打印技术最早出现在上世纪80年代，暴红却是在2011年英国维多利亚与艾尔伯特博物馆办了一场3D打印家具展览，被媒体发现而大加
报道。
在2014年初美国CES消费电子大展上，3D打印是一大热点，最为重要的是，CES上展示的3D打印技术正在大步走向成熟化、规模化、实用化和易用化。在CES上，3D System、MakerBot、Formlabs等多家公司展出数十款已经实用化的3D打印机产品，大量的3D打印产品，形形色色的3D打印耗材，产品涵盖了从工业生产用、商用和家用全系列，尤其是家用产品，产品数量、成熟度、耗材种类和应用方案都非常丰富。CES上也展出的3D打印建模系统和软体也越来越实用和方便。
在CES上，Leonard3Do公司展出虚拟现实雕塑技术，消费者戴上3D眼镜就可以进行3D雕塑建模，然后用3D打印机输出雕塑实物；Autodesk公司也提出123D建模软体，用相机从不同角度拍摄物体照片，就可以通过该软体为该物体建模，然后打印输出3D物体。这样的技术组合在一起，就可让一般人像使用时下打印机般操作3D打印机，达到3D打印机走入家庭的目标。
事实上，在美国除了有家用打印机，也有规模大小不一的3D打印店和3D打印工厂，承接来自消费者的3D打印任务，在去年10月，世界上最大的3D打印工厂Shapeways在纽约开业，该工厂占地2.5万平方米，可以容纳50台工业打印机，每年可按照消费人需求生产上千万件产品。
3D技术的原理
长久以来，印刷成品如书本、海报均以2D平面形式存在，现在透过3D打印却可以真真实实的复制物件。究竟如何办到？其真正名字Addictive Manufacturing（又名Rapid Prototyping）其实已说明一切。Addictive Manufacturing意即叠层制造技术（又名添加层制造），换个简单的说法，3D打印产品就像九层糕制作。
如果你对九层糕有所认识，必知道其制作工程是由低而至高，做了第一层才做第2层，第3层……而第2层堆叠在第1层，第3层又堆叠在第2层……逐层逐层做至第9层，3D打印亦是如此，打印出一层层2D产品，每一层2D产品堆叠在底下产品之上，到最后的完整成品就是3D立体产品。
人们称3D技术为工业革命是因为：第一，3D打印不需要任何模具、也不必在某地设厂、没有最低生产件数的限制，只要有电脑和数据，便可以在任何时刻、任何地点生产产品。譬如说，你有5或10或15台机器就可以生产。第二，跳脱传统生产方式的框架，解放创意，以前是生产方式左右设计，现在是设计主导生产方式，人们可以在电脑中实现天马行空的创意，3D打印技术可以帮助他们落实。
因为3D打印技术的出现，让产品设计到制造之间只有一个“打印”按钮的间隔，促成第一、二次工业革命造就的规格化、大量生产的制造业再度转向个人化生产。
3D打印技术的另一特点是各种原料的开发运用，包括塑胶、不锈钢、银、树脂、陶瓷、玻璃、生物相容性塑胶（仍在努力中）、金属如钛普遍使用，医药器材上如骨骼相关的移植。3D打印技术最美好之处就在于不论是多么错综复杂的人体器官组织，对于3D打印都不是难度，复杂根本不存在于3D打印，不论是打印什么物品，从心脏血管或到打印鞋子，其难度可说是平起平坐，没有分别。
3D打印更神奇的地方是可以由死物打印出活物！譬如那令人啧啧称奇的人体器官打印。至今已成功打印出的人体器官包括膀胱、血管等。
客制化任何产品
位于美国布鲁克林区的MakerBot是一家从事3D打印服务的公司，它去年推出售价3000美元的家庭3D打印机，总执行长布里佩蒂斯说：“哪怕你是白痴，也能用它打印出一台厨房搅拌机或咖啡机。”
“理论上来说，消费者可以客制化任何产品，不过大多数消费者不会这么做。”Wim Michiels指出，大多数消费者缺乏设计知识技能，尽管有许多设计软件帮助不谙设计者设计物品，唯并非全数物品都适用，而且大数人倾向于对简单的设计进行客制化，例如在产品刻上自己的名字或一些细节的变化之类。
法国3D打印公司Sculpteo则让顾客可以上传自己的照片并与设计师合作创造出自己独特的产品。顾客可以下载一个程序，然后在网站上选择好喜欢的基本件之后再把照片导进去，独一无二的产品设计就会自动生成。譬如一个花瓶，用户提交一个自己或者朋友的照片，然后一个反映照片头部形状的陶瓷花瓶就被打印出来。在未来2至3年，我们会看到越来越多产品是以3D打印方式生产，而且数量会持续增加。
举凡提及3D打印技术，人们必会提及与传统制造业相比，3D打印技术具有的优势：（1）不需要生产线、减少生产成本；（2）快速生产单一产品，成本低廉；（3）允许人们自主构建任何形状的物品；（4）和传统制造业相比，减少原料的浪费。
确实，和传统制造业相比，3D打印在节省时间和金钱上有很大的优势。在传统制造方式下，光是开发模具或模型可能就要耗去数周至数个月时间以及成本，这正是为什么尽管3D打印的机器本身甚至是所使用的原料对公司本身来说都是一笔花费，（和传统生产方式相比）他们仍然视之为相对可负担得起。最重要的是引领创意和创新至新境界，改讲设计、以更快的速度把更好的产品推出市场，提升市场占有率。
Stratasys应用工程师Ganesh Babu也点出设计者最担心的问题：创意被窃、构思外泄。要把构思化为实物，必须外包委托工厂开发模具或者建立雏型，设计图掌握在外人手上，即使签了保密协约，难免也有些寝食难安。相较之下，在工作室、工厂内放置3D打印机，从设计到生产一手包办，“你不必和外人分享你的数据，不管任何产品都保密到家，”而且它能处理传统机器生产所无法驾驭的复杂度和精致度，并以最简单的方式打印出来，简化了制作技术，
4D打印来势汹汹
3D打印还没搞懂，4D打印技术又已经出现。
4D就是在长、宽、高之外，加入时间，如果套用到打印技术，可以将打印出来的东西，依照预先设定的程序，随时间而改变形状。
4D打印的概念，是2013年3月美国加州举办的“科技、娱乐、设计大会”（TED）上，由麻省理工学院自动化实验室创始人Skylar Tibbits提出。在视频当中，他“打印”出一条“绳子”，之后这根“绳子”自己扭成了一个立方体。消息一出，整个业界为之沸腾，连带相关高科技材料的股票也出现暴涨。Skylar Tibbits说，“4D打印是直接将想要的性状输入材料当中，然后物体会‘自动’出现，不需要任何复杂的机电设备。”
听起来这过于玄妙，工程软件开发商Autodesk的解释较为通俗化。他们的首席研究科学家卡罗奥古因打了个比喻：“想象一下你从宜家买回来一张椅子，将它放在房间，然后它会自动组装，这就是4D打印。”
（责编：高雨薇）
对于国人来说，亲眼见到3D打印机的“魔术”是在电影《十二生肖》里，成龙用一双手套收集了兽首的数据传回大本营，他的搭挡立即把这套数据输入电脑，一个足以乱真的假兽首被打印出来了。虽然片中并非使用3D打印机，不过原理却是一样的。其实，你还在银幕上看过其他3D打印技术成品，例如《阿凡达》中的外星生物、《侏罗纪公园3》中的各色恐龙，《钢铁侠2》中小罗伯特道尼身披的钢铁战袍……同时，在珠宝制造、模型制作、时装业、建筑业、医学界等10多个不同的行业和领域，3D打印也获得越来越广泛的应用，只是并没有人刻意告诉你用的是3D技术打印罢了。
五花八门的3D技术
其实很多珠宝的款式设计都是以3D技术打印出来的，不管是手工还是3D打印从品质上来说是没有分别的，不过内行人可以看出端倪，因为有些款式设计对于工匠来说难度太高，必须仰赖3D打印技术。
3D打印技术最早出现在上世纪80年代，暴红却是在2011年英国维多利亚与艾尔伯特博物馆办了一场3D打印家具展览，被媒体发现而大加
报道。
在2014年初美国CES消费电子大展上，3D打印是一大热点，最为重要的是，CES上展示的3D打印技术正在大步走向成熟化、规模化、实用化和易用化。在CES上，3D System、MakerBot、Formlabs等多家公司展出数十款已经实用化的3D打印机产品，大量的3D打印产品，形形色色的3D打印耗材，产品涵盖了从工业生产用、商用和家用全系列，尤其是家用产品，产品数量、成熟度、耗材种类和应用方案都非常丰富。CES上也展出的3D打印建模系统和软体也越来越实用和方便。
在CES上，Leonard3Do公司展出虚拟现实雕塑技术，消费者戴上3D眼镜就可以进行3D雕塑建模，然后用3D打印机输出雕塑实物；Autodesk公司也提出123D建模软体，用相机从不同角度拍摄物体照片，就可以通过该软体为该物体建模，然后打印输出3D物体。这样的技术组合在一起，就可让一般人像使用时下打印机般操作3D打印机，达到3D打印机走入家庭的目标。
事实上，在美国除了有家用打印机，也有规模大小不一的3D打印店和3D打印工厂，承接来自消费者的3D打印任务，在去年10月，世界上最大的3D打印工厂Shapeways在纽约开业，该工厂占地2.5万平方米，可以容纳50台工业打印机，每年可按照消费人需求生产上千万件产品。
3D技术的原理
长久以来，印刷成品如书本、海报均以2D平面形式存在，现在透过3D打印却可以真真实实的复制物件。究竟如何办到？其真正名字Addictive Manufacturing（又名Rapid Prototyping）其实已说明一切。Addictive Manufacturing意即叠层制造技术（又名添加层制造），换个简单的说法，3D打印产品就像九层糕制作。
如果你对九层糕有所认识，必知道其制作工程是由低而至高，做了第一层才做第2层，第3层……而第2层堆叠在第1层，第3层又堆叠在第2层……逐层逐层做至第9层，3D打印亦是如此，打印出一层层2D产品，每一层2D产品堆叠在底下产品之上，到最后的完整成品就是3D立体产品。
人们称3D技术为工业革命是因为：第一，3D打印不需要任何模具、也不必在某地设厂、没有最低生产件数的限制，只要有电脑和数据，便可以在任何时刻、任何地点生产产品。譬如说，你有5或10或15台机器就可以生产。第二，跳脱传统生产方式的框架，解放创意，以前是生产方式左右设计，现在是设计主导生产方式，人们可以在电脑中实现天马行空的创意，3D打印技术可以帮助他们落实。
因为3D打印技术的出现，让产品设计到制造之间只有一个“打印”按钮的间隔，促成第一、二次工业革命造就的规格化、大量生产的制造业再度转向个人化生产。
3D打印技术的另一特点是各种原料的开发运用，包括塑胶、不锈钢、银、树脂、陶瓷、玻璃、生物相容性塑胶（仍在努力中）、金属如钛普遍使用，医药器材上如骨骼相关的移植。3D打印技术最美好之处就在于不论是多么错综复杂的人体器官组织，对于3D打印都不是难度，复杂根本不存在于3D打印，不论是打印什么物品，从心脏血管或到打印鞋子，其难度可说是平起平坐，没有分别。
3D打印更神奇的地方是可以由死物打印出活物！譬如那令人啧啧称奇的人体器官打印。至今已成功打印出的人体器官包括膀胱、血管等。
客制化任何产品
位于美国布鲁克林区的MakerBot是一家从事3D打印服务的公司，它去年推出售价3000美元的家庭3D打印机，总执行长布里佩蒂斯说：“哪怕你是白痴，也能用它打印出一台厨房搅拌机或咖啡机。”
“理论上来说，消费者可以客制化任何产品，不过大多数消费者不会这么做。”Wim Michiels指出，大多数消费者缺乏设计知识技能，尽管有许多设计软件帮助不谙设计者设计物品，唯并非全数物品都适用，而且大数人倾向于对简单的设计进行客制化，例如在产品刻上自己的名字或一些细节的变化之类。
法国3D打印公司Sculpteo则让顾客可以上传自己的照片并与设计师合作创造出自己独特的产品。顾客可以下载一个程序，然后在网站上选择好喜欢的基本件之后再把照片导进去，独一无二的产品设计就会自动生成。譬如一个花瓶，用户提交一个自己或者朋友的照片，然后一个反映照片头部形状的陶瓷花瓶就被打印出来。在未来2至3年，我们会看到越来越多产品是以3D打印方式生产，而且数量会持续增加。
举凡提及3D打印技术，人们必会提及与传统制造业相比，3D打印技术具有的优势：（1）不需要生产线、减少生产成本；（2）快速生产单一产品，成本低廉；（3）允许人们自主构建任何形状的物品；（4）和传统制造业相比，减少原料的浪费。
确实，和传统制造业相比，3D打印在节省时间和金钱上有很大的优势。在传统制造方式下，光是开发模具或模型可能就要耗去数周至数个月时间以及成本，这正是为什么尽管3D打印的机器本身甚至是所使用的原料对公司本身来说都是一笔花费，（和传统生产方式相比）他们仍然视之为相对可负担得起。最重要的是引领创意和创新至新境界，改讲设计、以更快的速度把更好的产品推出市场，提升市场占有率。
Stratasys应用工程师Ganesh Babu也点出设计者最担心的问题：创意被窃、构思外泄。要把构思化为实物，必须外包委托工厂开发模具或者建立雏型，设计图掌握在外人手上，即使签了保密协约，难免也有些寝食难安。相较之下，在工作室、工厂内放置3D打印机，从设计到生产一手包办，“你不必和外人分享你的数据，不管任何产品都保密到家，”而且它能处理传统机器生产所无法驾驭的复杂度和精致度，并以最简单的方式打印出来，简化了制作技术，
4D打印来势汹汹
3D打印还没搞懂，4D打印技术又已经出现。
4D就是在长、宽、高之外，加入时间，如果套用到打印技术，可以将打印出来的东西，依照预先设定的程序，随时间而改变形状。
4D打印的概念，是2013年3月美国加州举办的“科技、娱乐、设计大会”（TED）上，由麻省理工学院自动化实验室创始人Skylar Tibbits提出。在视频当中，他“打印”出一条“绳子”，之后这根“绳子”自己扭成了一个立方体。消息一出，整个业界为之沸腾，连带相关高科技材料的股票也出现暴涨。Skylar Tibbits说，“4D打印是直接将想要的性状输入材料当中，然后物体会‘自动’出现，不需要任何复杂的机电设备。”
听起来这过于玄妙，工程软件开发商Autodesk的解释较为通俗化。他们的首席研究科学家卡罗奥古因打了个比喻：“想象一下你从宜家买回来一张椅子，将它放在房间，然后它会自动组装，这就是4D打印。”
（责编：高雨薇）