模型達人自創維他奶機械人!由紙模型玩到 3D 打印

現在 3D 打印技術愈來愈普及,大家都能在工具輔助下自己製作機械人等有很多細節的玩具。但實際上,以前除了購買成品外還有一種方法輕鬆自製玩具,則就是紙模型。港人阿超在 20 年前開始接觸紙模型,多年來創作出無數可以欣賞亦可以動手玩的紙機械人。近年他接觸 3D 打印後發現潛力更大,所以就開始自創一些港味十足的港式機械人,包括今次介紹維他奶機械人! 阿超表示自己鍾情於小時候看過的日本機械人的動畫。長大後發現日本有紙模型這種技術,而網上亦有免費的圖紙供下載,照著做就能做出完整的紙模型,十分有成就感。經過研究跟嘗試,他開始自己畫圖紙,創作出心目中的機械人角色。到現在,他的作品已經做到能合體、分體甚至有多種形態。如《十五機合體(機甲艦隊)》中的機械人就由 15 架獨立的車、飛機組成。它們能各自合體組成海、陸、空 3 個形態,亦能終極合體成一個形態。而方法很簡單,就是將紙摺成立體,並用可活動的關節以荀位連接。阿超補充,說紙模型最困難在於設計圖紙,過程要經歷無數次失敗重做。但如果夠耐心跟熟手的話,入門並不困難。 可惜的是,紙模型的活動能力有限,所以阿超心目中想法並不能實現。直到近年有朋友介紹他接觸 3D 打印技術,他發現這種技術能做出一些紙模型無法做到的作品。所以,他花了不少時間鑽研相關軟件,成功以 [...]

港大研3D打印人工礁盤 復育珊瑚群落

珊瑚礁退化是全球共同面對的議題,香港大學的建築學者和海洋生物學家合作,利用3D設計和打印技術製成「珊瑚礁盤」,讓碎落的珊瑚得以依附生長,加快香港水域珊瑚復育的進程。團隊冀未來能將合作範圍擴展到其他有需要的地區,與各地分享本港經驗,協助當地珊瑚群落的復育發展。 供珊瑚碎片依附生長 珊瑚碎片脫離珊瑚主體後一般難以存活,但珊瑚礁盤可提供結構複雜的基礎,供珊瑚碎片附着穩固生長。 漁農自然護理署委託港大理學院太古海洋科學研究所,以及建築學院製作及物料科技實驗室轄下的機械製作實驗室合作,研製一款可供珊瑚依附生長的人工珊瑚礁盤,並追蹤監察珊瑚群落在海岸公園的生長發展。 研究團隊從珊瑚特有的生長形態獲得靈感,運用3D黏土打印技術,將一般赤陶土打印出一百二十八塊直徑六十厘米的礁石,然後在窯中以高溫燒成陶瓷;上月正式在海下灣海岸公園的三處海底,設置佔地共四十平方米的珊瑚礁盤,並將珊瑚碎片移植其上。 團隊選擇該處最常見的鹿角珊瑚、扁腦珊瑚和十字牡丹珊瑚,以測試不同組合的保育模式對生態復育的影響,並在未來的一年半內持續監測珊瑚礁盤的應用。 港大表示,團隊冀利用珊瑚礁盤作為珊瑚復育的新出路,並將合作範圍擴展到其他有需要的地區,提供切合當地環境而設計的3D打印珊瑚礁盤,與各地分享本港的珊瑚復育經驗,協助當地珊瑚群落的復育發展。 文章來源:港大研3D打印人工礁盤 復育珊瑚群落 [...]

3D打印發展前景廣闊(科技大觀)

為解決疫情防控中應急物資短缺的難題,美國、意大利等國紛紛利用3D打印機生產呼吸機配件、個人防護面罩,甚至還創建了在線論壇,用於政府、醫院、非政府組織發布需求,以及業內人士分享經驗等。 3D打印在全球疫情防控中發揮的作用,反映出這項技術普及度的提高和應用領域的擴展。 3D打印發展前景   3D打印,也稱增材製造,是以數字模型為基礎,將材料逐層堆積製造出實物的新興製造技術。近年來,世界主要國家紛紛加大力度支持3D打印技術,全球3D打印產業高速發展。小到兒童玩具、工藝品,大到飛機、火箭中使用的高度複雜零部件,3D打印機已廣泛應用於諸多領域。 2019年,全球3D打印產業規模達120億美元左右,同比增長近30%。   3D打印產業的快速發展是多方面因素共同推動的結果。一是研發投入的增長使得技術不斷完善,3D打印機功能更強、成本更低、速度更快。 2012年起3D打印領域專利申請量快速增長,年增長率超過40%。二是打印材料種類不斷豐富,推動3D打印機應用範圍擴大。 3D打印材料主要包括金屬材料、高分子材料和陶瓷材料,其中塑料仍是使用最多的材料,但金屬材料增長很快,2018年使用率提高到了36%左右。金屬材料的廣泛使用帶動了工業級3D打印機銷售的增長,推動3D打印由消費級市場向高端製造市場拓展。三是汽車、電子、航天、醫療、製鞋等行業為了加快產品開發、改進產品性能、提高用戶需求響應速度,積極探索3D打印技術在工業生產中的應用。四是中小學和教育培訓機構設立3D打印相關課程,推動桌面3D打印機在學校、家庭和中小企業中普及。   3D打印無需開模、一體成型、生產週期短,特別適用於生產及快速交付結構複雜產品、小批量產品,因此被廣泛用於原型製作、定制生產以及復雜零部件製造等領域。不過,3D打印也存在明顯短板:3D打印機售價高、產品製作時間長,不具備規模經濟性,大批量產品的生產成本明顯高於傳統加工方式;打印材料價格較高,種類非常有限,材料強度、加工精度等方面與傳統精密加工方式仍存差距。總體來看,3D打印與傳統製造工藝各有千秋,二者不是替代關係,未來應在各自擅長的領域發揮作用。   3D打印被視為引領新一輪科技革命和產業變革的核心技術之一,發展前景廣闊。隨著經濟發展和生活水平提高,消費者更加追求個性化的需求,3D打印將與機器人、人工智能等技術一起,提高製造業生產線的柔性化程度,以更低成本生產定制產品,推動製造業生產方式由大規模生產向個性化定制轉變。同時,憑藉節約倉儲和物流成本、快速響應本地市場的優勢,3D打印將推動製造業向本地製造模式發展。此外,3D打印教育深入推廣將會推動創客運動的興起,家庭打印機、小型3D打印店更加普及,人們將能夠製造自己設計的產品。未來,隨著3D打印機、材料和後處理技術的發展,3D打印的應用領域將不斷擴大。 作者李曉華為中國社會科學院工業經濟研究所研究員 -《 人民日報 》(2020年06月30日 18 [...]