3D打印的分叉路口：左手杀人 右手救人【组图】
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21ic电子网，说到“3D打印”这个词，相信大家并不陌生。因为在最近一段时间里，各种关于3D打印的新闻不绝于耳――
在5月初，美国一名大学生设计出世界上首个3D打印枪支，并将草图上传到网络，不少人争相下载、制造，打印出的手枪甚至被神不知鬼不觉地带上了列车，引发公众对枪支管制的热烈讨论；
早前，一名患有罕见先天支气管倒塌的婴儿，在植入医生专门打造的3D打印器官和支架后，目前已经能够自主呼吸；另外还有更多的重症患者，在3D打印器官的帮助下逐渐走向康复……
3D打印凭什么受到如此强烈的关注和讨论？我们又应该如何看待3D打印技术？
1、3D打印到底是何方神圣
在开始讨论之前，我们首先要搞清楚“3D打印”到底是什么概念。
三维打印（3D printing）是快速成形技术（Rapid prototyping）的一种，它是一种以数字模型文件为基础，以粉末状金属、塑料等可粘合物质为材料，通过对材料精确堆积（即由点堆积成面，由面堆积成三维）、逐层打印的方式来构造物体的技术。由于物品是通过材料一层层的累积而被打印出来，因此3D打印技术也被称为“累积制造”（Additive manufacturing）。
形象地说，3D打印有点像蛋糕店里的师傅做蛋糕――在蛋糕底上不断用裱花笔挤出奶油、糖浆，堆叠成不同的花纹图案和形状。3D打印也一样，打印机的移动工作台就好比蛋糕底，各种原料相当于奶油和糖浆，而打印机的喷嘴则跟裱花笔的笔嘴类似。不同的是，3D打印所用的原材料种类相当多，除了ABS、PLA等各种常用的塑料，还包括金属、陶瓷、砂粒、纸，甚至糖、面粉等食品原料，干细胞、软骨组织等生物材料。
而利用3D打印机制作实体的过程，大致上可以分为下面几个步骤：
1、先通过相应的计算机辅助设计（CAD）或动画模拟建模软件，对目标物体进行建模，并确定每个部分所使用的材料；
2、利用软件将建成的三维模型细分成逐层的截面，从而指导打印机逐层打印；
3、接好3D打印机的进料盒，然后让打印机通过读取文件中的横截面信息，用液体状、粉状或片状的材料将这些截面逐层地打印出来；
4、将各层截面以各种方式（包括热熔、烧结、压制等）粘合起来，从而制造出目标实体的雏形；
5、必要时还需要对成品作一些后处理，例如对表面进行打磨、将支撑物移除等。
目前，在物体精度要求不高的情况下，一般直接按第1～4步完成打印流程即可。
2、为何3D打印备受关注？
与传统的制造方法相比，3D打印有着不少的优势。
1）3D打印可以摆脱模具的束缚。在3D打印技术出现之前，要制造像脸盆、水桶、水杯之类的塑料制品，一般需要借助模具来进行生产，模具的形状就决定着成品的形状。如果这些制品的造型出现变化，那么模具就要重新制作，非常不便。
而3D打印则是直接借助计算机进行设计，可以对物体的形状随意修改，而且可以直接成型、不需要经过模具，你的所想就是你的所得。
2）可制作出外形复杂的物体。有些物体的外形非常复杂，例如发动机、精密仪器里面的各种包含嵌套、多重曲面、不规则形状等元素的零件，用传统的生产技术无法制作、或者制作难度极大，但用3D打印却能轻松解决这些问题。
除了外形复杂的物体，3D打印还能做出小至绿豆大小、大至航天飞机的部件。在这个方面，3D打印几乎是“无所不能”的，即使要。
3）制作时间的降低。就以文章开头的气管倒塌婴儿为例，如果按照传统的模具法去制作一个同样的器官构件，从设计、造模到最终成型，大概要花3天的时间，但婴儿的危险状况否决了这种方案；而借助3D打印技术，从扫描、设计到打印成品，花费的时间不足24小时，只需传统的方法1/3左右。
从这里也可以看到，3D打印技术尤其适合于医疗和其它紧急情况――赢得时间，就是赢得生命。
4）制作成本大为降低。因为没有了传统的生产线，少了许多诸如洗涤、打磨、纯化等造成材料损耗的步骤，原材料的绝大部分可以直接转化为成品，大大减少了材料的浪费；再考虑到省去的各种模具，以及研发的时间和成本，制作单个或者小批量产品的成本就大为降低。
总而言之，3D打印技术省时、省力、省钱，目前技术的发展也逐渐降低了3D打印制造实物的门槛，每个人都可以参与设计和制造。也正因为如此，3D打印才会吸引到普罗大众的注意。
3、3D打印的争论：全民为善还是全民为恶
目前3D打印机的价格仍然很高，即使是家用级的机器还是要几千甚至上万元一台，一盒条状的ABS原料也要数百元。但随着3D打印的技术发展，在不久的将来，购买3D打印机和原材料，就像现在买家用喷墨打印机和墨盒、墨水一样便宜，人人都买得起；再加上短时间的培训和学习，全民3D打印时代也是有可能的。
然而，跟谷歌眼镜、虚拟现实等这些新技术一样，3D打印也面临着各种反对的声音――它会不会被用来打印违禁品？会不会用于不法用途？
说到违禁品，人们第一时间想到的就是枪支。虽然那把叫做“解放者”的全球首支3D打印手枪还很粗糙，枪膛用不了几下就要更换，但如果在未来的某一天，任何人都能轻易在家中打印出一支AK47、狙击步枪、霰弹枪，甚至是火箭炮之类的武器，先不说政府会不会采取行动，但想到身边的邻里、朋友们都拥有这些杀伤武器，相信不少人会感到寝食难安。
另外，因为3D打印几乎什么都能制作，像堕胎药等违禁药物，甚至诸如可卡因、农药之类的毒品、剧毒物，都有可能通过购买相关的原料，然后利用3D打印过程中的物理、化学变化来合成。与明晃晃地到“X宝”、“XBay”或者在线黑市上购买的方式相比，这种“DIY”式的违禁药和毒品显得更为隐蔽，更难受到监管。
而提到不法用途，最大的争议就是各种山寨和盗版。
平时喜欢淘宝的朋友都知道，网上除了有低价的水货，还有不少高仿甚至伪劣的产品――耐克、阿迪达斯的鞋子，鳄鱼、Playboy的服装，LV的手提包，乐高、Bandai的玩具和模型，或者三星、HTC的手机……你想得到的、想不到的，都有相应的“山寨兄弟”存在。
传统的仿冒行业虽然在劳动力和原料方面的成本要低得多，但由于传统的生产设备和正版厂商的比起来相差不多，高昂的设备成本也限制了山寨仿制的传播。不过，如果将3D扫描仪和3D打印机结合起来使用，即使是个人作坊，只要有实物或者相应的图纸，山寨出一批几可乱真的运动鞋、玩具、手机外壳也不需要花费多少时间，而制作的成本却只有正版的几分之一、甚至几十分之一。
这样一来，传统制造业的巨头们都不乐意了，纷纷出来反对――因为到了山寨成行成市、假冒仿品充斥市场的时候再来讨论版权问题，就已经太迟了……
其实说到底，关于3D打印的种种争论，归根结底还是回到使用者的意图上――因为3D打印机本身并不会思考，它只是接收设计者输入的图纸资料和提供的原料，然后遵循指令将它制造出来而已。
而3D打印技术引起的争议比互联网更大，不仅是因为设计草图等电子文档信息的获取和自由流动，更在于每个人都可以真正获得特定实物的所有权――不论是DIY的3D塑像、蛋糕批萨，还是AK47、违禁药品。互联网的普及降低了人们获取信息的门槛，解决了“是什么”的问题；而3D打印技术的普及则是降低了人们获得某项实物的门槛，解决了“怎么做”的问题。
在这样的前提下，有关部门制定相应的法规，对3D打印作出一定的规范，其实无可厚非。只是，一旦3D打印业也出现了类似SOPA这种“矫枉过正”的法案，任何3D打印的草图都要经过政府审查，相信这也是大家不愿意见到的――因为一小撮害群之马，而损害了大部分人正当、合法使用3D打印的权利，甚至耽误了紧急的需要，结果只会是得不偿失。
什么是SOPA？
SOPA是《禁止网络盗版法案》（Stop Online Piracy Act）的缩写，该法案规定封锁刊登侵犯知识产权的内容的网站，而且美国司法部长可在可以通过法庭禁令要求互联网服务供应商、网络广告商（例如谷歌AdSense）、在线支付服务商（例如PayPal）暂停与涉嫌侵权网站的交易，甚至他还能够下令搜索引擎不显示涉嫌侵权网站的地址。若不按规定整改，整个网站的服务可能就被法院要求关闭。
SOPA法案实际上大大加强了政府部门对互联网的干涉、审查力度，严重限制了互联网上的言论自由。在微软、Facebook、谷歌、维基百科等众多科技领域巨头的抗议和民众的反对呼声下，SOPA法案最终流产。
跟其它创新技术一样，3D打印可以引发杀人、盗版等恶行，也可以用于挽救生命、造福他人。我们没必要谈3D打印而色变，也不需要将3D打印的作用过分夸张，重要的是从自己做起，将3D打印用在正道上。科技善恶，其实就在我们的一念之间。
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