◎丹尼尔·本内特
英国科普作家、科普类期刊BBC Focus的科技编辑丹尼尔·本内特带你亲身体验神奇的3D打印。
先回答一个脑筋急转弯吧：“请问墨西哥鸡肉馅饼、脚踏车和血管的相同之处在哪儿？”猜得到答案吗？那就是在去年，3D打印机成功地制作了这些东西。
3D印刷术，可以说是一个如梦似幻的新科技。通过一个接一个粒子逐渐地构筑，3D打印机能够做出其他机器无法完成的结构。至于其他机器能够完成的任务，3D打印机则能以更低廉的价格轻易完工。
过去几年来，3D打印机协助工程师制作出了更为轻盈、更为强韧的机翼，建筑师则用它创造出了新颖的建筑。不仅如此，这项技术更协助医师制造了更为安全的义肢和植入物。而这还仅仅是3D打印机应用的一个小小的部分，好戏还在后头呢！
如同当年计算机成功地从大学实验室搬入了寻常百姓的家中。3D打印机正试着复制那样的经验，打入家庭市场。不幸的是，目前的很多机器均是些外观丑陋、难组装的东西。在买回家后，它们很可能会立刻被打入冷宫。但是，新产品Cube3D打印机则大不相同。不仅粉刷成内敛的银色而且体积适当，还具有触控的人机接口。可以说是一次性满足了消费者对于3D打印机的所有要求。
小试牛刀
以往Maker-Bot公司出品的打印机或类似的产品均隐含着DIY动手组装商品哲学。相较之下，Cube的安装过程显得轻松愉快。你只需要把它从盒子里面拿出来，接上电源，再通过WiFi连接就能与家中的个人计算机相连（请注意，Mac系统目前并不适用）。
在墨盒方面，它甚至比安装一般喷墨打印机的墨盒还简单。Cube的墨水基本上就是一根ABS材质的塑料管，再从墨盒连接在主机的喷嘴上。更令人惊艳的是，软件的下载甚至比安装墨盒还要快。说实话，整个过程简单到我差点忘记最重要的事情:要印些什么了。
出乎意料的是，即便有了Thingiverse.com及Cubify.com所提供的大量数字模块，我仍然没办法从中挑选出想要的东西。看来看去，每样东西都差了那么一点点，使它们不够资格成为我的第一个3D印刷品。如果随随便便选个东西来印，未免也太浪费这次机会了吧！这就好像让《星际迷航》中的复制机给我来杯伯爵茶一样轻而易举。从娃娃屋到星球大战模型、珠宝饰品，我终于在翻阅许多网页后想到了我要的东西——蛋杯。我先前的蛋杯组，不幸成为搬家过程中的罹难者。
5秒钟后，模型已经下载完毕并且安装到Cube的软件中等待打印。这个3D打印机的用户接口相当友善，让你能够一步步调整模型。用户可以一边看着模型，一边进行调整。不如来个鸵鸟蛋杯？你只需沿着刻度，将模型调大100%。但请注意，模型仍然受限于机器工作平台的大小。所以，不能够大于 14×14×14立方厘米的半圆形凹槽。
当然，你也可以在软件中调整模型摆放的方位，并且在印刷前预览整个模型。对于复杂的造型，例如说悬空的结构，Cube会自动加入一些鹰架来提供必要的支撑。就像建筑大楼一样，这些鹰架在模型完成后可以被移除。技术狂热分子可以选择使用Cube公司出版的Invent来自行制造模型。另外，您也可以选择免费但功能较普通的Sketchup。Sketch-up是一套由Google提供的免费软件。
总体而言，下载、安装模型的整个过程非常顺畅。想想浪费在办公室咒骂故障打印机的时光，这种顺畅的体验更加难能可贵。当然，这还只是印刷的前奏曲。模型调整完成后，它就会被传送到打印机等待印刷。以我的蛋杯为例，估计要花上2小时15分的时间。或许你会觉得，印刷的速度似乎慢了点，但想想看，上网订购一个蛋杯，苦苦等待快递的过程不是更难熬？这样算起来，3D打印机给出的时间实在是快得让人雀跃，而且其制作过程对我们的环境也更加友善。
当喷嘴加热到300℃时，好戏就要上演了。墨盒首先会进入高温的漏斗喷嘴，接着被印刷到指定的位置。随着墨水一条又一条喷洒而下，模型底部逐渐地被勾勒出来。为了减轻成品的重量和推迟墨水消耗的速度，印刷出来的成品将会是空心而非实心的。在蛋杯的内、外层的空腔中具有网格状的结构，它让整个模型兼具轻巧与强韧的本质。虽然机器在印刷时会嗡嗡作响，但整个过程仍然令人目眩神迷。
大功告成
所以，我应该如何评价这次测试结果呢？ 我必须说，这是一次无可挑剔的使用体验。本来预期Cube会有一些技术上的缺陷，就好像其他的新科技产品一样。但连续印刷了好几个样品后，我仍然没有感受到任何的问题。在制作蛋杯之后，我又连续做了几个玩具吊饰和一个看来很有个性的钥匙圈。另外，我们也找了个复杂的花瓶模型，来挑战机器的极限。在这项艰巨的挑战下，Cube的脚步减缓了，并且开始产生结构上的小瑕疵。不过这些小瑕疵都可以被轻易移除。
只是，从我们所列出来的成品清单中，也可以分析出这项技术没有广泛盛行的根本原因。基本上，没有任何一样东西是我们的生活必需品。更别说你其实无法在网络上找到任何实用的模型。好吧，你确实可以通过网络找到一些实用的零件模型，例如洗衣机零件或灯罩。但是光是靠这些备用零件，大概很难说服消费者心甘情愿地掏出高价。难怪3D印刷技术至今还停滞在科技迷的世界中。
不过话又说回来，这些缺陷并不能掩盖该产品令人叹服的闪光点。它在科技产品史上踏出了关键性的一步。若3D印刷技术能够成功走入家庭，这绝对是一台令人爱不释手的产品。
3D打印4步骤
1.网上搜模型
光是在Cube公司所提供的网页Cubify.com上就有数百种的模型供用户下载。Thingiverse.com上则提供了更多可用的模型。虽然Thingiverse所提供的模型并非专门为了本台3D打印机所设计，但这并不影响印刷。Thingiverse上的模型在刚下载下来时，是以.STL作为扩展名，Cube的软件可以将其转换为.CUBE的文件进行使用。
2.调整模型、鹰架
将模型文件下载好后，就可以对模型的外观与摆放方式进行微整。软件中的“侦错”功能会标示现有模型中打印机无法印出来的结构。当设计完成后点下“建构”，软件将自动产生鹰架结构。接着，就可以开始打印了。
3.涂胶水，开始印刷
在开始印刷前，使用者必须将一种特制的胶水涂布于印刷平台上。这种胶水会在购买Cube时随机附赠。利用这层胶水融化的墨水才能稳固地黏着在金属印刷平台上。接着，打印机就会一条接着一条地开始印刷。
4.冷却降温
Cube在印刷时会将熔化的墨水一层接一层地喷洒在前面的墨水上。每一层墨水都只有数秒钟的时间冷却。当模型完成后，金属载台就降下，使模型冷却。整个冷却过程大约需要10分钟。触控屏幕会提醒您什么时候可以将模型取出。
快来看看用Cube做的小玩意
▲成品1：蛋杯
大约花费2个小时来制作。Cube制作出来的蛋杯出乎意料的轻巧。由于它实在令人太爱不释手了，所以我另外又做了一个凑成了一对。
▲成品2：花瓶
我们特地从Thingiverse上下载了这个花瓶，来测试Cube的极限。它的速度确实有所减缓，且有时候会不小心将空洞的区域给填满。
▲成品3:小火箭
Cubify.com上提供了一种好玩的应用程序，让你能够自行设计专属的小火箭。这是我们将模型缩小一半快速取得的成品。
北极熊评价：亲，你打印的这模型粗糙的很呀！感觉更像是给模型网站做广告。 |
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