近日,美国国防部的官方科学博客:http://science.dodlive.mil/2015/09/27/3-d-printing-devices-could-assist-service-members-in-the-field/发布了一款强大而用途广泛的3D打印机的细节信息,这款机器能够一次打印多达10种材料,并且能够将电子器件、电路和传感器等直接植入对象。这使得它能够直接在战场创建出一个成品,无论是零部件还是导弹。这款3D打印机就是由麻省理工学院(MIT)计算机科学和人工智能实验室(CSAIL)研发的MultiFab,而且该机器的售价将低于7000美元,这要比其它的多材料3D打印机要便宜得多。9 U3 n3 M% D o2 i1 I7 B3 v
而且MultiFab也是第一个将3D扫描技术用作机器视觉的3D打印机。因此,除了其令人印象深刻的低价(仅能够实现同时处理三种材料的类似机器已知的价格就已经高达25万美元)之外,MultiFab还具备另外两个重要特点。第一,它会持续进行3D扫描,这使得它可以进行自我校准和自我纠正以保持打印精度。对于设计对象的每一层,系统都会生成3D扫描,以检测错误并清除它们,这就省去了操作人员自己对设置进行微调的需要。说到打印精度,MultiFab可以达到大约40微米——不到人类发丝一半宽度——水平的分辨率。 第二,植入能力使得它可以在最初打印器件就可以嵌入复杂的电子器件,比如传感器和电路等,再次省去了手工装配的需要,可以降低成本和浪费。8 @( K+ c/ b" ]2 M* ~! F
“该平台为制造开辟了新的可能性,让研究人员和爱好者获得创建以前很难、甚至根本无法打印的对象的能力。”CSAIL的研究工程师和MultiFab最初论文的合著者Javier Ramos说。据CSAIL称,他们的这项技术可以用于许多领域,包括医疗成像和消费类电子产品等。 但是,真正引起美国国防部关注的,还是这项技术在军事领域的应用。“在一个战士可以在战场3D打印出导弹之前,你需要一个能够保证质量、受控制的过程来制造所有的部件材料。”美国国家增材制造研究院主任Chris McCarroll称。“困难的是将这些部件连接起来。比如负责接收命令点燃引信的集成控制电路等”。% F, e; ~. z! _& Z" E
MultiFab不仅消除了分别组装敏感部件的需要,而且将显著节省军队的时间和金钱。据美国国防部的博客宣称,这种3D打印技术使士兵拥有在现场加工零部件的能力,从而大大缩短部队的供应和物流链。 该MultiFab系统的研发人员除了Javier Ramos之外,还包括CSAIL计算制造集团的Wojciech Matusik教授、主要作者和前CSAIL博士后Pitchaya Sitthi-Amorn、和前研究生Joyce Kwan和Justin Lan、Wenshou Wang,以及来自清华大学的研究生Yu Wang。 |