3D打印技术虽然数年前还只是一个美好的科学幻想,但目前正在迅猛地发展,并逐渐渗透到人们的日常生活中。不过,虽然3D打印机价格在不断下降,但该技术的普及遇到了一个新的障碍3D打印“墨水”,也就是一种丝状塑料的价格仍然偏高。为此,美国密歇根理工大学材料与电子工程学教授约书亚·皮尔斯及其团队发明了一种利用废弃塑料瓶制造廉价3D打印“墨水”的方法。
“3D打印技术当前的发展状况,和上世纪70年代计算机技术发展的状况类似,二者都处在腾飞的边缘。”皮尔斯告诉记者,目前进行3D打印的门槛已经很低了,许多网站都提供免费下载3D打印图纸的服务,例如,网站Thingiverse上的设计图纸多达54000种,人们依据这些图纸便可以制造,或者说打印出相应的物品。而他已经打印出了从实验室器材到居家用品等多种用途迥异的物品,并为此节省了数千美元。
虽然目前一次入门级的3D打印只需250到500美元,“不过,该成本还有被削减的潜力。”皮尔斯说。
在发现日常生活中的各种塑料瓶被大量地丢弃后,皮尔斯提出设想,如果能够利用这些塑料瓶来制造3D打印“墨水”,一方面将解决它们所带来的环境问题,另一方面也将大大降低3D打印的成本。
为此,皮尔斯及其团队开始研制可将废弃塑料瓶转换成3D打印“墨水”的方法。他们将塑料瓶去掉标签,洗净,粉碎。然后,利用一种专门研制的设备,将这些塑料碎屑熔化,并压制成像意大利面一样的塑料线,即3D打印“墨水”。经试验,这种“墨水”的打印效果令人满意。
不过,这一方法还有待改进。皮尔斯告诉记者,一些大的塑料瓶,例如牛奶桶的制造材料是高密度聚乙烯,由它们制造的塑料线并不适合被用作3D打印。皮尔斯团队正在对此作进一步的研究,希望将其应用于3D打印。因为,仅20只这种塑料瓶所生产的“墨水”,价格就可达到30~50美元