第一次看到3D打印機時，還是在2011年春天，當時我正在參加奇點大學（Singularity University）的Executive Program課程。這里可向企業家和公司高管提供工具，預測和評估新興技術將如何顛覆和改變他們所在的行業、公司、職業以及生活。
自從那時開始，我一直密切關注3D產品與服務，它也成為我與大部分客戶交流或在大部分上會議上強調的重要內容。在參加Executive Program課程期間，我們參觀了TechShop，并在那里體驗了利用微型3D建模的過程。我們還去了位于舊金山的知名跨國軟件企業歐特克有限公司（Autodesk）辦公室。
這些參觀體驗活動真的讓我有茅塞頓開的感覺，我意識到3D打印技術的廣泛用途，它將對不同領域產生巨大影響。上周在倫敦的3D-printshow展覽上，我驚訝地發現，3D技術在短短三年中已經取得了巨大進步。
不斷發展的生態系統
感謝開源硬件DIY俱樂部，黑客與創客空間、Maker Faires等出新在世界各大城市中，越來越多的人開始使用3D打印技術。較好的國際例證是Wevolver在倫敦和阿姆斯特丹的嘗試，還有著名FabLabs創客空間和3D Hubs網絡，在不到一年時間里，后者就將聯通的3D打印機從最初數百臺增加到7000臺。
此外，頂級3D建模、設計應用以及123D設計（可用于PC、Mac、iPhone與iPad，或通過網絡應用程序使用）等軟件的出現，也令許多人能在自己社區附近使用3D打印技術。許多企業家認為3D打印技術將在未來數年內呈爆發式發展，為此他們向這個有利可圖的市場下重注，包括在各處開放3D打印市場和服務中心等。在美國，Shapeways和Maker6成為這一領域的先鋒，而iMaterialise在歐洲已經闖出名聲。許多科技巨頭正準備迎接3D打印消費熱潮到來，比如亞馬遜最近在美國推出3D打印店或UPS店等。
更好的材料
今天，大約有40家制造商出售最常用的3D打印機，全球超過200家初創企業正在開發和出售面向消費者的3D打印機，價格從數百美元起價。可用于3D打印的材料也越來越多，從不同的蠟或塑料、陶瓷到鋼鐵、青銅以及金銀等金屬。
一些有趣的3D打印領域：
1.機器人
從2012年以來，法國雕刻家和模型制造者蓋爾·蘭戈維（Gael Langevin）就開始創造InMoov，這是一個真人大小的機器人，你可以通過3D技術打印它，然后賦予其靈性。這款機器人可以理解語音命令并做出反應。你可以在12厘米x12厘米x12厘米的空間中復制任何家用3D打印機，它被當作大學、實驗室或熱心愛好者的發展平臺，但最初制造者更多使用它們。
今年年初，英特爾推出可走路的友好機器人Jimmy。英特爾將Jimmy稱為研究機器人，而其不太復雜的版本今年晚些時候即可開售，價格僅為1600美元。需要說明的是，你必須自己3D打印你的Jimmy機器人。3D打印圖可免費獲得，但要建造機器人，你必須購買英特爾的成套裝備，包括Jimmy身上無法打印的所有零部件，比如發動機、英特爾設計的Edison處理器等。英特爾希望盡快將這款機器人的價格降至1000美元以下。
2.建筑學
“輪廓工藝”是美國南加州大學工程學教授比洛克·霍什內維斯(Behrokh Khoshnevis)開發出的分層制造技術，它在整體構造和零部件生產自動化方面擁有巨大潛力。利用“輪廓工藝”，單棟住宅或多棟住宅都可以用不同的設計，包括一次打印出整個房子，里面有齊全的電氣、水暖以及空調等管道。
今年年初，中國盈創科技新材料有限公司利用3D打印技術，一天之內建造出10棟住宅，這種房屋有望成為傳統建筑模式更廉價、更快速、更安全的替代技術。這些房子是利用4臺巨大3D打印機在上海建造的，每棟10米寬、6.6米高。他們使用水泥和建筑廢料一層層建筑墻體，這一過程很像面包師在制造冰蛋糕。這種新式3D打印結構非常環保，而且成本效益更高。
英國的D-Shape專注于自由曲面建筑的3D打印。該公司可以在6米x6米x6米空間內打印任何結構，比如打造公交車站、公園長椅、小亭、彩色理石效果的路面、噴泉、小泳池、家具、游樂園或幼兒園的操場用具等。
Emerging Objects已經意識到，利用3D打印技術不僅僅限于為制造建筑物提供外部支持，實際上該公司主要聚焦于建筑物內部構造和設計。他們利用可再生和創新材料打印各種組件，比如水泥聚合物或鹽聚合物打造的Saltygloo。
3.設計
荷蘭藝術家埃里克·克拉倫貝克（Eric Klarenbeek）正在研究將活體有機物加入3D打印技術的方法，比如他將菌絲體與當地原材料結合起來，創造菌絲椅等新產品，不僅不會增加碳足跡，反而會幫助減少碳排放。克拉倫貝克說：“我們是世界上首家能夠將活菌絲體加入3D打印技術的工作室，這種無限的有機生物自然資源可以成為膠合有機廢料的生物膠。一旦其完全長成并干燥后，它就會成為一種結構穩定、可再生的材料。與3D打印技術結合后，它給我們巨大的設計自由。”
4.時尚
許多時尚設計師目前也在試驗3D打印時尚物品，比如帽子、頭飾、服裝、鞋子以及珠寶等。埃利斯·馮·赫爾彭（Iris van Herpen）已經創造出許多有趣的設計。去年，布拉德利·羅森伯格（Bradley Rothenberg）設想出一種緊身胸衣，可與維多利亞的天使時尚展覽使用的天使翼完美搭配。
Invisible Light Network從聲音中獲得靈感，創造出一種手鐲。美國波士頓設計室Nervous System也為桌面3D打印機發布一款珠寶收藏及其相應應用。鉸鏈機制意味著其不再需要組裝。
倫敦設計師西爾維婭·魏登巴赫（Silvia Weidenbach）將3D打印技術與傳統工藝技術相結合，創造出一款新式項鏈。耐克發布全新3D打印足球鞋Vapor HyperAgility Cleat，將創新和運動員靈活性推向新的水平。為了幫助運動員表現更好，耐克還在鞋子制造過程中更多利用3D打印技術。
Mink的3D打印機可以讓用戶在網絡上或在現實世界中選擇任何顏色，通過使用簡單的當前軟件，打造各種顏色的腮紅、眼影、唇彩以及其他化妝品。該公司的目標針對年輕人，他們認為13到21歲年齡段的消費者，對特定品牌或零售商還沒有根深蒂固的依賴性。
5.汽車
007電影中曾利用3D打印技術，這已經成為人類適應利用這種技術打印汽車的標志之一。今天的汽車制造商也在利用3D打印技術研究和試驗新式概念車。設計師埃里克·梅爾達爾（Erik Melldahl）已經與寶馬攜手，將3D打印技術與生物降解材料相結合，制造Maasaica汽車。
倫敦設計師尼爾·西格爾（Nir Siegel）也向奧迪提議，在顧客面前組裝3D打印汽車。他的“創世紀”概念是利用機器人3D打印技術打印整體車型，然后準備組裝。而奔馳也宣布將考慮使用3D零部件，不僅在概念車模型上使用3D打印部件，也將應用在生產汽車內飾方面。
值得注意的還有寶馬的德國工廠，那里的工人已經獲得3D打印的“super-thumbs”設備。當他們組裝汽車零件時，這種裝備可以減少他們關節承受的壓力。在不遠的未來，我們可以想象通過3D打印技術打印自己的汽車，然后下載谷歌自動駕駛汽車OS，輕松上路。
6.娛樂
今年早些時候，Marvel工作室在圣迭戈漫畫大會上與3DplusMe聯盟，展示獨特的打印機。這款打印機可掃描你的面部特征，然后按照你選擇的Marvel超級英雄形象打印自己。這種個性化、打上超級英雄烙印的方法投入市場后，將成為企業與客戶溝通的強大品牌工具。
7.藝術
有許多令人興奮的3D打印藝術和雕刻展示，在本文中，我想集中介紹梵高博物館的3D打印工程。梵高博物館與Fujifilm合作，開發名為Relievo的產品。Relievo是梵高杰作的三維復制品。這個項目可以在大小、顏色、亮度以及紋理等方面，完全重現梵高作品原型，堪稱終極藝術再現。
8.食品
3D打印技術最令人激動的領域之一就是可打印食物。2013年間，3D食物打印機呈爆發式增長，比如Foodini或Candy等，經常獲得公眾資助。通過改變形狀、顏色以及口味，3D Systems開發了糖果實驗室，試驗消費糖和蛋糕的新方式。Choc Edge利用同樣方式試驗3D巧克力。
意大利面食制造商Barilla計劃在未來數年內，為每個餐館配備3D食物打印機。消費者在幾分鐘內就可以自己打印出所需的意大利面食。Barilla還與荷蘭TNO Eindhoven合作推進這一計劃。
9個將被3D打印技術顛覆的行業
除了食品打印機外，科學技術也在引入廚房中，分子美食法可能給我們的進食和準備食物方式帶來革命性變化。劍橋初創企業Dovetailed推出其3D水果打印機，可利用分子美食技術按需打印水果。與個人不同口味相結合，可在幾秒鐘內就可打印出有趣的定制水果。
此外，科技還將目標對準廚師、美食家以及對制造創造性就餐體驗感興趣的任何人。無需專業知識或了解分子美食法，可以按照需求快速創建新鮮的有機3D水果。
9.健康
今天3D打印技術應用的最常見領域就是骨骼與軟骨替代品和醫療器械生產。這一領域已經取得明顯進展，許多醫院的日常工作中都已經開始使用這些技術。今年年初，烏得勒支大學醫療中心的神經學家，成功移植了3D打印頭骨。
生物醫學工程副教授勞倫斯·伯納薩爾（Lawrence Bonassar）及其同事與威爾·康奈爾醫學院的醫生合作，利用3D打印技術和注射模具創造出人造耳朵。普林斯頓大學科學家利用現成的打印工具創造仿耳，可以聽到遠超過人類正常聽力范圍的無線電頻率。
Organovo宣稱，他們將在今年某個時候通過3D技術打印肝臟。研究人員已經打印出數十個不同的生物細胞。一旦在器官內打印血管網絡的技術完美，這一領域的創新將出現爆炸式增長。到2020年，醫學領域將出現翻天覆地的變化。
威克·福斯特再生醫學研究所的醫生和科學家首次在實驗室中培育出人體器官，并將其成功植入人體內。今天，這個跨學科團隊正研究30多種不同的可替代器官和組織，并在開發可治愈所有疾病的愈合細胞。樂觀地說，我們只需要4年時間就可以找到挽救人類生命的新方式。
3D打印技術未來
Gartner公布最新報告稱，3D打印技術正快速進化。盡管許多技術依然需要5到10年時間才能大規模應用，但在商業與醫療領域的應用可在短期內實現。
與此同時，我們將看到更好、更多樣化的材料上市，更好的打印機出現，它們的打印速度更快，成本更低。3D打印技術更多出現在課堂上，并終將成為創造物品和原型的工具。只要市場準備爆發，我們很可能看到蘋果、谷歌、亞馬遜等開發自己的3D打印機。
此外，我們可能還會看到4D打印技術的出現。這種技術將允許我們打印任何物體，讓它們重塑自己或自我組裝。而這個未來已經不遠。
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