生活在杭州的李庆华是位雕塑家,对佛教造像特别有兴趣,四处走访的他对国内一些石窟的保护状况很是担忧,于是想做一些“力所能及的事”:把这些正在消失的文化遗产,用数字手段留下资料。
李庆华的做法是通过3D扫描技术,将一些有待保护的佛教造像,转变为三维数据图像,再用3D打印机打出模型,供文物研究和图像保留。
李已经完成的一个实例,是山西天龙山石窟18窟的复原。天龙山石窟造像群上世纪30年代遭到洗劫,部件流落世界各地,在时间的侵蚀中已破败不堪。李庆华和几个朋友一起,花了十多天的时间,把18窟的3D数据扫描回来,又花了半年时间细致地拼出三维图形。李使用的3D图像处理软件,来自华盛顿大学发明者的开源分享。
李的团队正在设计一款手机应用软件,把天龙山石窟的三维数据上传,再根据已有史料,标出遗失部件在世界各个博物馆的位置,有兴趣的爱好者可以到自己身边的博物馆,用手机拍下部件的照片并传回来,李庆华便可以把这些照片转换成三维数据图,再通过3D打印出复原后的造像。“我们已经通过这种办法,将国家博物馆的一个头像完成了复原,文物研究需要真实的触感。”
挑战“中国制造”
2011年6月,美国总统奥巴马宣布一项新政策,并向3D打印产业支出5亿美元以提升美国在制造业上的领先地位。
从工业领域到寻常百姓家,3D打印的产业链正在形成。“社会化制造”成为行业内外热议的一个话题,制造业的形态正在发生潜移默化的改变。未来我们有可能利用这项“野蛮”的技术来直接打印出手机。
纽约另一家利用3D技术生产消费品的公司Quirky拥有20万的注册用户,他们在线搜集用户的创意,产品设计图纸,用3D打印机以最快的速度成型,再上传讨论,最终确定方案后批量生产。届时在线上和线下都会有销售,他们最成功的产品是一排可折叠的接线板,设计者常从一个创意就获得不少的收入,有的用户一年能赚几万美元。
而美国加利福尼亚州的Legacy Effect公司,利用Objet 3D打印机为电影特效片段制造3D模型和原型,为演员量身定制可以完全适合演员的脸、颈部和头部的道具,在电影《侏罗纪公园》、《阿凡达》、《钢铁侠》以及《复仇者联盟》中都有应用。
日本一家公司甚至推出了面向个人的“Baby复原服务”:只需提供婴儿在母亲肚子里的X光照片,他们便可以复原成三维图像后,打印出一个“肚子里的婴儿”模型作为纪念。
3D打印还能实现一些传统制造方式难以实现的复杂结构。2011年巴黎春夏时装展上,荷兰时尚设计师IrisvanHerpen发布了他直接用3D打印机制作的立体服装,这些超太空感的服装由锦纶打印而成。
不再依赖人工,没有组装流程,没有边角料,3D技术的这些特点,将在某种程度上重新定义工厂。若成本进一步降低,个性产品将获得和规模产量同等的竞争力。有人预计,到2020年之前,3D打印机将可以从事小规模生产,制造过去的劳动密集型工艺品和商品。
这项新技术正在因此而重塑全球制造业格局。
2011年6月,美国总统奥巴马宣布一项新政策,并向3D打印产业支出5亿美元以提升美国在制造业上的领先地位。2012年7月17日,美国《外交政策》杂志网站发表题为《制造业的未来在美国而不在中国》,称“技术进步将使中国的制造业像过去20年里美国制造业那样迅速衰落”。
“和美国相比,中国缺少DIY(自己动手)的习惯和创意设计发展的土壤。”金涛说,在新技术开启的下一轮制造业竞争中,中国表现如何还是个未知数。
北京计算中心有一台3D打印机,其虚拟现实部经理季红持同样观点,“前不久中国发明家协会组织了一些企业到我们这参观,大多数人对这一技术不敏感,不觉得它物有所值,唯一产生兴趣的是一家想做‘山寨’眼镜的企业。”
而在这个行业中浸淫多年的林永利觉得不必太担忧,到目前为止,技术还存在一些局限性,比如材料限于塑料、树脂和金属,精度也只能精确到几十毫米,在规模化生产方面也不具备优势。他说,“3D打印机不是万能机。”
无论如何,3D打印技术实现了一种可能,只要你有一台电脑,一个想法,不管你在穷乡僻壤,还是繁华都市,都可以通过自己的方式,改造这个世界——至少改变自己的世界。