美國初創太空公司「相對論空間」成功製造全球首支 3D 打印火箭「人族一號」(Terran 1),並在美國東岸時間 3 月 22 日試射。雖然實驗最終失敗,但媒體評論認為其帶來多項技術突破,已是重大勝利。
3D 打印
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【Cyborg 前哨】先多一隻機械拇指
在遊戲衍生動畫「電馭叛客:邊緣行者」中,人類能夠將身體部分換成機械,要讓肉體變強,只需升級「零件」及植入升級晶片。現在,人機合體(Cyborg)正逐步實現,劍橋大學研究人員研發機械拇指,證明可增強人體能力,未來有望設計出更多機械身體部分。
人工智能如何幫助唇顎裂兒童?
全球大約每 700 名嬰兒中,就有一個患有唇裂和/或顎裂。未經治療的兒童可能終身都會有呼吸和吞嚥困難,以及牙齒和言語問題;先天性顎裂患者通常有嚴重學習困難、焦慮症、自閉症譜系障礙,甚至有更高死亡風險。最近,瑞士研究人員就透過人工智能和 3D 打印技術簡化治療過程和減低成本,為本來無法負擔昂貴醫療費的家庭帶來希望。
工業下一步 —— 全球設計,本地製造
專業人士在網絡上共享數碼資源,各地人可藉此自行生產所需物件,哈佛大學伯克曼網際網絡與社會研究中心副教授 Vasilis Kostakis 及維多利亞大學全球化研究講師 Jose Ramos 稱這種模式為「全球設計,本地製造」。他們在學術平台 The Conversation 撰文表示,很多實例反映,各地生產及消費商品的方式可靠全球共享數碼資源得到改進,包括設計、知識和軟件等方面。
【烏克蘭戰爭】各地努力,3D 打印物資
俄羅斯入侵烏克蘭已近 4 個月,當地醫療用品及武器配件嚴重短缺。據「華盛頓郵報」報道,各地 3D 打印機擁有者嘗試提供幫助,由專業人士用軟件設計出繃帶、止血帶、固定夾板及 AK-47 配件等,再在多地生產,希望用科技減少烏國士兵傷亡率。
未來城市,將以 3D 打印製造出來?
衣食住行是人民的基本需要,住屋問題則是當中最難解決的一環,牽涉大量的土地及財政資源之餘,也需要相應的建築技術。建築學家、工程學家過去一直研究如何以更快捷、更便宜、更安全的方法興建大量房屋,以滿足日漸膨脹的人口。而近年新興的 3D 打印技術,或者可以為整個建築業界,帶來新一波的科技革命。
新太空食物:密實袋如何變麵包?
對我們來說,麵包是最常見的其中一種食物,卻因所佔空間大、營養價值較低、麵包屑四周漂浮危害航行安全等,多年來都被禁止帶上太空。1965 年美國登月太空人約翰.揚(John Young)執行雙子座 3 號任務時,就曾因偷運鹹牛肉三文治到太空而引起爭議。不過在未來,太空人或許能直接在太空焗麵包,不用再「走私」了。
跟工程師看帕運會:3D 打印如何幫助傷殘運動員?
東京帕運會完滿落幕,正當運動員和幕後團隊打道回國,各地工程師可能已埋首改良傷殘輔助器材。由義肢到輪椅,不少帕運參賽者都要輔助器材競賽,澳洲大學研究人員便分享,3D 打印技術的普及,如何使輔助器材更易度身訂做,替換零件更方便,可望鼓勵更多傷殘人士享受運動樂趣。
為何 3D 打印器官要在太空?
雖然器官捐贈風氣日漸普及,全球適合移植到重症病人身上的器官仍是供不應求。與其被動等候捐贈,有研究人員就嘗試開發另一器官供應源,用活體組織作材料 3D 打印出適合的器官,為了成功,研究人員更飛到太空進行打印實驗。
打印大衛像,還原了甚麼?
在 3D 打印技術愈趨成熟,使意大利文藝復興時期通才米高安哲羅(Michelangelo)的雕刻名作「大衛像」,在 500 多年以後出現「雙胞胎」。這個高達 5.2 米的複製品,以樹脂打印而成,大理石原件所有特徵都得以保留,最大差異只在於重量,打印版連底座重 550 千克,比原來雕像輕 10 倍。只是,若能利用科技複製出仿真度高的大衛像,這件著名藝術品能否仍保有其獨特價值?
可以食、可以住?3D 打印的未來
3D 打印於 20 年前初現,當時推動者希望為不同行業帶來革命性的轉變。直到今天,3D 打印經機械設計後,再利用不同的材料,像塑膠、金屬、樹脂、食物等,即可如工匠巧手般製作出工藝品,甚至機械零件、建材及美食;用於醫療上,更可救人一命。根據美國市場研究公司 Grand View Research 的數據,2018 年全球售出 140 萬台 3D 打印機,預計到 2027 年將增長到 800 萬台,終有一天會包攬所有領域。
【Soul Monday】義肢的意義不僅限於步行取物
肢體缺陷限制了一個人的活動,而適合的義肢可以帶他們走更遠的路。義肢使用者當中不乏兒童,隨著日漸長大,必須經常更換義肢,對義肢活動能力要求亦會更高,所費不菲。美國一些非牟利機構正為這些滿有潛力的孩子提供適合的義肢,令他們能夠更不受限地生活。
3D 打印手槍:比起傷人,更易傷己
經過多年訴訟,美國政府與擁槍組織 Defense Distribution 達成和解,容許在網上發布 3D 打印槍械藍圖。雖然在開放下載的最後一刻,被聯邦法官簽署的臨時禁制令煞停,這些既無編號可供追查、甚至或能繞過金屬探測器的「鬼槍」,始終令民眾憂慮人生安全。不過一些專家指出,3D 打印槍械未必如想像般受歡迎,普及至威脅社會安危的程度。
3D 打印再下一城:人工角膜
3D 打印技術日漸成熟,陸續應用於大量生產的球鞋、時裝、運動用品、汽車和飛機零件,以至建築或醫療等專業範疇。最近,有英國研究人員開發出一種新穎的生物技術,以 3D 打印機製造人工角膜,有助超過 1,500 萬人恢復視力,重見光明。
創新時代的製造業五大趨勢
據德國工程師、世界經濟論壇創辦人 Klaus Schwab「第四次工業革命」(The Fourth Industrial Revolution)一書主張,第一次工業革命(1784 年起)以蒸汽機刷新了製造業模式,從此工廠大量冒現;第二次(1870 年起)開拓了電力及分工量產,革命里程碑是汽車的實際商業化;第三次(1969 年起)實現了電子化及自動化,電腦逐步進駐生活各個層面;現今則是第四次工業革命,以「虛擬實體化」的科技如智能機器、無人駕駛、3D 印刷、大數據、生物科技等重塑世界。不過實質而言有何影響?電子專業製造商偉創力(Flex)部門主管 François Barbier 按此列出製造業五大趨勢:
Tesla 真競敵:把車「列印」才實際
用 3D 列印技術製造汽車,過去仍停留在實驗性質,是以塑膠為材質列印出汽車車款。但這次由 Divergent 3D(簡稱 D3D)所推出的超級跑車 Blade,是第一款採用鋁合金、鈦合金及碳纖維材質為原料,透過 3D 打印技術製造出汽車底盤與車體,擁有 700 匹馬力,由 0 到 100 公里加速只要 2.2 秒,比法拉利跑車還要快,真正用此種打印技術把汽車生產量產化。
2030 年是後醫院時代?
最近世界經濟論壇預計,人類將於 2030 年進入後醫院時代(Post-hospital World)。大家會減少到醫院求診,身邊友人體內隨時有部迷你醫療機械人。到時器官打印輕鬆平常,病人無需輪候器官移植。這種近乎科幻電影的情節,大有可能於 15 年後(即 2030 年)親身體驗。
3D 打印,打印了甚麼?
與近日大熱的虛擬技術一樣,3D 打印曾獲稱為可促成「第四次工業革命」的新晉科技。為了減低把建築材料運至其他星球的成本,NASA 甚至不惜投放$500,000 美金,研究利用 3D 打印在外太空直接建屋的可能性。但如果說每一次工業革命出現,都一定為大眾生活掀起過往無法想像的改變,那麼 3D 打印技術,就似乎還需等上一段日子。
3D 打印器官 非移植之用?
日本的 Fasotec 目前用 3D 打印技術製造高度逼真的器官模型,並非用於器官移植,而是為外科醫生訓練所用。這些器官模型與真實人體器官一樣濕潤、柔軟,附有血管(或腫瘤),醫生在訓練的時候不必擔心出錯。
未來醫療新趨勢
福布斯雜誌預測未來 5 大醫療新趨勢,包括人工智能(AI)、免疫療法、體液活檢技術、CRISPR/Cas9 基因編輯技術,以及3D 打印,均具有顛覆醫療領域的潛力。