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▲典型的4D打印结构，可在热刺激下变形，由美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室（LLNL）研制
不得不说，科技的发展速度越来越快，有些公司热衷于PPT，有些公司擅长制造概念。
记得2013年的时候，我曾经写过一篇文章《过分鼓吹的泡沫，3D打印“不炒作毋宁死”》。当时的背景是3D打印被描绘出一张宏伟的蓝图，号称未来三年的国内市场规模可达到100亿元，加上科技部首次将3D打印编入《国家高技术研究发展计划(863计划)》，所以各地政府对3D打印技术极为重视，以致相互攀比，提出各种非常优厚的条件，希望企业能落户。
4年过去了，虽然我们经常在电视和新闻上看到3D打印技术，各种震惊，造房子、造gun根本就不稀奇了，现在要造赛车、飞机，甚至打印出人体器官，说的有模有样的。我开始是不信的，特别问了在美国读医学博士的朋友，用他的话说，不少项目仅仅停留在实验室阶段，不具备成熟商用，放大宣传只是为了吸引投资人，有些则是国内媒体在编译的时候，为了制造轰动，吸引眼球，所以胡编乱造。对于这一切，其实我们已经习惯了，不是吗？
目前国内3D打印的现状是，最基础的FDM 3D打印机厂家死得差不多了，基本都是往中小学和少年宫里面卖，给孩子们上课演示做科普用，仅此而已。
市场需要比较大的是做手板，就是产品设计后要打个模型，目前主要是用光固化3D打印设备来做，材料是光敏树脂，也有用SLS激光烧结尼龙粉末来做的，价格低，利润也低。一度被被吹上天的3D金属打印，基本是天价状态，尺寸四五十厘米就是极限了。现在比较流行的是打印铸造模具，蜡模的缺点是打印速度慢，打印效率太低，而且不能做大尺寸零件，只能做些小而复杂的件。砂型铸造的优点是效率很高，可以打印超过一米的大尺寸砂型以铸造大尺寸部件，缺点是表面精度比蜡模差。蜡模目前主要应用在航空航天的精密铸造领域，主要产品为钛合金、铝合金的复杂铸件，你们懂的，一般公司根本玩不起。砂型3D打印主要面向汽车发动机一类零部件的试制。
网上对于3D打印未来吹得最狠的其实是医疗。非植入的主要为手术模拟，国外倒是很多，国内很少用，太贵了，很多人舍不得，比如你要给牙齿做手术，现在可以提前对牙床做三维扫描，然后做个模型，让医生先练练手，降低了对生操作的要求。据说现在还可以私人定制夹板，做到和身体完全贴合，售价是普通夹板后面加两个0。植入式的新闻看多了，比如颅骨修补手术，现在可以直接金属3D打印出钛合金的颅骨，不过国家医疗器械标准方面有限制，距离大规模商用还有很长的路要走。
外面吹得再好，你不得不承认现阶段3D打印效率太低，高端应用成本离谱，并没有吹的那么好，技术提高的空间还非常大。也许再过五年谈这个话题会比较有料。
就在这个时候，《人民日报》上有条消息让人“震惊”了，请允许我用这个词。陕西乳腺癌患者张雪（化名）在西京医院接受了世界上首例计算机辅助4D打印乳房填充手术，经过近一年的复查随访证实，手术取得了巨大的成功。手术不仅切除了患者的肿瘤，还保留了乳房的完整性和哺育功能。另一条新闻是美国国家航空航天局(NASA)利用一种全新的4D打印技术，制作出用于外太空的先进纤维材料，不同于以往的3D技术，这种技术打印出来的材料不仅具有一定的几何形状，更是拥有了特定的功能，可以根据需求任意定制形状甚至折叠，还可以直接回收利用，重新打印成新的结构作为其它用途。
什么4D打印？我们知道，通常一个物体是有三个维度的，也就是三维立体，根据三维数据，我们可以实现物体的3D打印，而4D打印相对3D打印而言则要多一个维度，这个维度就是时间。也就是说，4D打印是在一个立体的维度上增加了时间维度。那么理论上，三个维度是可以打印的，可时间维度却不可以，4D打印要融入时间，也就是说可以随时间变化而改变的物体，这种改变类似于物体的自我组装。听起来非常神奇。
业内人应该很清楚，当下3D打印发展的瓶颈也在材料上，而4D打印所需要的并非一般的普通材料，是带有记忆功能的智能材料，是一种能感知外部刺激，并能够通过判断而进行自我变形、组装的新型功能材料。该材料不仅要具备3D打印材料的那种可打印性，还要具有传感功能、反馈功能、信息识别与积累功能、响应功能、自我变形能力、自我组装能力、自我诊断能力、自我修复能力和超强适应能力，以及快速响应的变形、组装能力。我的天，这是在写科幻电影的剧本吗？目前它还处于概念状态，RNA的合成和编辑也在初期阶段，要做到二者结合就更困难了。
之所以这样炒作，还是那个目的，吸引投资人，制造轰动效应。经过我们后来深入的调查，那例4D打印乳房填充手术采用的材料，只不过可自动降解，被人体吸收，类似于普通手术缝合线用的“羊肠线”，并非真正意义上的4D打印材料，而美国国家航空航天局只是对4D打印这项技术产生兴趣，并没有真正纳入课题进行研究。
延伸阅读：《从3D打印到4D打印 — 南极熊深度解析智能材料的增材制造技术》
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来源：太平洋电脑网
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