一到周末，美國加州圣塔克拉拉14歲的賴?yán)⒁姿咕蜁蛶孜话四昙壍呐笥丫奂谒依?。他們大約有五人，只要誰方便，就會帶一些薯?xiàng)l和豆醬到車庫去，賴?yán)退陌职职炎约臆噹齑蛟斐梢粋€類似于尖端制造中心的地方。無論這些男孩夢想得到什么東西，幾乎都可借助一臺被稱作“RapMan”的機(jī)器“打印”出來。隨著時間的流逝，桌上擺滿了他們的作品：火箭、吉他撥片、刀叉等等。他們談?wù)摰囊彩侵T如塑膠的噴射速率和熱力學(xué)，以及此類力量對他們所造東西的精確度有何影響等話題?！澳愦蛴〉倪@個變速器漂亮極了。”一個名叫道格拉斯的男孩對賴?yán)f。梳著爆米花頭的瘦弱男孩弗農(nóng)正在向伙伴們炫耀新近打印的塑膠指節(jié)銅環(huán)（套在指節(jié)上作為武器使用）。賴?yán)团笥褌儗@一切早已習(xí)以為常，大家在電腦上設(shè)計自己想要的東西，然后用微波爐大小的機(jī)器把它們變?yōu)閷?shí)物。這臺名叫“RapMan”的機(jī)器，其實(shí)是對很多企業(yè)使用的昂貴、精密的原型機(jī)的粗糙模仿，就如玩家版的個人電腦因陋就簡地模仿大型主機(jī)電腦一般。賴?yán)退陌职只?2個小時，用1500美元的玩家套件組裝了一臺3D打印機(jī)。

如同很多3D打印機(jī)一樣，劉易斯父子的這臺RapMan是把塑膠熔化，然后操控移動噴嘴把它噴射出去。噴嘴來回移動，伴隨著電流的茲茲聲，一次把一層超薄的液體塑膠均勻噴涂在一個平臺上。如果要打印一個杯子，這臺機(jī)器就會先噴涂一圈塑膠，然后把平臺降低幾分之一毫米，再噴涂一圈塑膠，直到杯子做好為止。想要做個杯把，或是把你的名字刻在杯子上嗎？RapMan也做得到，只要進(jìn)入一種免費(fèi)的3D軟件程序，把物品設(shè)計成你想要的樣子，再點(diǎn)擊打印就可以了。

25年來，汽車制造商和航空公司一直在使用工業(yè)等級的3D打印機(jī)，為它們的交通工具制作零件模型。最近，醫(yī)學(xué)界開始使用這種機(jī)器來制造助聽器和隱形牙套，建筑師利用這種技術(shù)來制作模型，電子公司則用它來制作最新產(chǎn)品的原型。對于各個行業(yè)來說，3D打印機(jī)已經(jīng)成為開展業(yè)務(wù)必不可少的裝備。3D打印機(jī)的打印原料有塑膠、金屬、玻璃、陶瓷等。軟件制造商們還在努力研發(fā)打印物體的更佳原材料。

目前，3D打印機(jī)的市場規(guī)模約為17億美元，這一數(shù)字到2015年將達(dá)到37億美元。和所有技術(shù)一樣，3D打印已經(jīng)從工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域擴(kuò)展至大眾消費(fèi)領(lǐng)域。只要花上1299美元，任何人都能買到一臺3D打印機(jī)。人們可以在自己的電腦上，甚至是iPad上設(shè)計、定做東西，然后把這些東西傳輸?shù)?D打印機(jī)里即可。

這項(xiàng)技術(shù)意味著乏味的批量生產(chǎn)的終結(jié)。家用器皿制造商將從設(shè)計那些毫無特色、迎合大眾口味，然后在工廠里批量生產(chǎn)數(shù)百萬件產(chǎn)品的流程中解脫出來。電子商務(wù)公司亞馬遜再也無需把商品運(yùn)送到顧客家里，顧客只需在家中購買產(chǎn)品設(shè)計然后自己打印出來就行了。經(jīng)驗(yàn)豐富的工業(yè)設(shè)計師斯科特·薩米特意識到，年輕一代已經(jīng)接受這一理念?！叭缃?5歲的年輕人不會再拘泥于傳統(tǒng)的條條框框。有些人從11歲開始就制作3D造型，對這方面很是著迷。他們能在一個星期內(nèi)開一家制造公司，對于制造業(yè)有全新的看法?！彼_米特應(yīng)該清楚，他的3D打印便能為截肢者定做假腿。

打印實(shí)物的技術(shù)并不是在硅谷，或某個資金充足的企業(yè)研究實(shí)驗(yàn)室里開發(fā)出來的，它大約30年前發(fā)端于南加州，當(dāng)時查克·赫爾在一家叫作“紫外線產(chǎn)品”（UVP）的中型制造廠工作。身為一名受過訓(xùn)練的工程師兼物理學(xué)家，赫爾主導(dǎo)研發(fā)了公司的紫外光固化樹脂，這種樹脂可涂在家具及其他東西的表面上，作為保護(hù)層。

“我當(dāng)工程師已經(jīng)20年了，很清楚要澆鑄零件的塑料模型是件很麻煩的事情。”現(xiàn)年73歲的赫爾說，“你想要設(shè)計一個零件，就得到精密工具制造商那里，讓他做一個塑料模型。任何細(xì)微的修改都要讓整個過程重來一遍。所以說用一臺機(jī)器自己制造零件的想法實(shí)在是太酷了?！?/p>

在UVP公司的一間密室里，赫爾造出了第一臺簡陋的3D打印機(jī)。他把液體樹脂倒進(jìn)一個小盆里，還架設(shè)了一個平臺，由小盆里的電動升降裝置來控制。然后，赫爾安裝了一套頂端有遮板的移動式紫外光裝置，并編寫了一些軟件來控制所有這些零件。平臺會上升到樹脂表層的附近，以便于只會有薄薄的一層液體噴涂在上面。這時紫外光裝置發(fā)出光線，塑膠變硬，接著機(jī)器把平臺降低，涂上一層新的樹脂，制作工程便重新來一遍。

當(dāng)赫爾把這臺機(jī)器展示給UVP公司的總裁看時，卻聽到一個令人沮喪的消息：公司業(yè)務(wù)每況愈下，赫爾和另外幾名員工都將被解雇。于是他和總裁談條件：赫爾將圍繞著這項(xiàng)新技術(shù)開一家公司，并給予UVP部分所有權(quán)。赫爾為這一工藝流程申請了專利，并稱之為“立體印刷”。“我到了40多歲才開始創(chuàng)業(yè)”，他說，“我們給公司取名為‘3D系統(tǒng)’，并一路向前狂奔?！?/p>

如今，在“3D系統(tǒng)”公司南卡羅來納州羅克希爾廠區(qū)里，有一個用玻璃圍起來的區(qū)域，生產(chǎn)經(jīng)理克里斯·劉易斯正站在一臺sPro230型機(jī)器前面。這臺和工具室一樣大的機(jī)器本身就是一座工廠，能輕而易舉地造出購物推車、汽車儀表板、燈具、玩具城堡……

每臺sPro230都裝滿了一種特殊型號的塑膠粉，每磅的價格為55美元。劉易斯把電腦設(shè)計的要打印物品的3D影像傳輸?shù)綑C(jī)器上，它就會開始制作產(chǎn)品，每次制作超薄的一層。一只機(jī)械手會把一層塑膠粉撒在sPro230內(nèi)部的平臺上，然后一束激光會從上往下照射，并按照預(yù)先設(shè)定的位置把粉熔成硬塑膠。接下來，平臺降低0.003到0.006英寸，具體根據(jù)設(shè)定的來調(diào)整。滾軸把另一層粉涂在平臺上，激光再照射一次，重復(fù)不斷。

奔馳、本田、波音和洛克希德·馬丁等公司都開始采用3D打印機(jī)來制造原型，或是制造最終產(chǎn)品所需要的零件。這項(xiàng)技術(shù)的擴(kuò)展還吸引了真空吸塵器制造商Oreck和牙齒矯正器制造商隱適美。微軟公司也使用3D打印機(jī)來設(shè)計電腦鼠標(biāo)和鍵盤?！百徺I寶馬車的人會希望車子的零件上有自己的名字，或是按照自己的體型來定制座椅?！薄?D系統(tǒng)”公司的首席執(zhí)行官亞伯·雷欽特爾說，“目前我們正在研究實(shí)驗(yàn)室里打印巧克力，所以歌蒂梵（比利時巧克力生產(chǎn)商）可能會把你的臉印在糖塊上，就看你的想象力了。”

今年55歲的雷欽特爾八年前加入“3D系統(tǒng)”公司。去年公司的年收入增長了44%，達(dá)2.304億美元。從他的辦公室向外望去，可以看到車間里有很多用玻璃圍起來的生產(chǎn)中心。其中的一個大房間里，一臺工具棚大小的機(jī)器正在為客戶生產(chǎn)零件。另一個房間是一臺冰箱大小的機(jī)器，它是客戶預(yù)定的，將會被送到一位建筑師的家中，或是一位牙醫(yī)的辦公室里。車間里，一袋袋200磅一袋的塑膠粉堆放在工作臺邊。

雷欽特爾對自己公司所經(jīng)營的代印服務(wù)和生產(chǎn)的3D打印機(jī)非常自豪。他們的打印機(jī)可打印出數(shù)十種顏色，打印的物件在體積上最大可達(dá)到5.5英寸×5.5英寸×5.5英寸，對于棋子、首飾等物品，這個尺寸足夠了。打印機(jī)使用的原材料是50美元一軸的塑膠線。一軸塑膠線就可以制作15個iPod Nano播放器的箍套，而每個箍套需費(fèi)時90分鐘打印出來。你還可以使用軟件自行設(shè)計你想要的物品，或花錢在“3D系統(tǒng)”公司的“Cubify”網(wǎng)店里，從數(shù)千種設(shè)計中選取一款——4.99美元一只大象、10美元一個戒指、15美元一個手動刮胡刀。

自工業(yè)革命以來，制造業(yè)者一直在擔(dān)心他們的產(chǎn)品對大眾是否具有吸引力。如果你絞盡腦汁設(shè)計出一款燈具，你必定想要知道是否會有很多人訂購它，以便讓生產(chǎn)成本合算?？扇缃襁@套公式已不再適用，設(shè)計師不用擔(dān)心自己的設(shè)計遭遇滑鐵盧，因?yàn)樵诋a(chǎn)品真正有人訂購前，根本沒有生產(chǎn)成本。就像雷欽特爾說的：“我們工作的基本前提是，每個人都能做出或買到他們想要的東西?！?/p>

[譯自美國《布隆伯格商業(yè)周刊》]