《電子技術(shù)應(yīng)用》
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迪拜將成為未來的3D打印之城:醫(yī)療科技會(huì)處于領(lǐng)導(dǎo)地位

2016-10-28

  今年4月末,迪拜政府發(fā)布了雄心勃勃的計(jì)劃:2030年之前,將阿聯(lián)酋和迪拜打造成3D打印技術(shù)的全球中心。到2030年,迪拜大約25%的建筑都將是3D打印的。

  施工和建筑部門將專注于照明產(chǎn)品、地基、建筑連接件,人道主義建筑和可移動(dòng)房屋、住宅等。迪拜預(yù)計(jì)到2025年基于3D打印技術(shù)的建筑產(chǎn)業(yè)將達(dá)到30億迪拉姆(約合53億人民幣)。從2019年起,迪拜建筑業(yè)對(duì)3D打印技術(shù)的應(yīng)用將年增2%,未來隨著技術(shù)的發(fā)展其應(yīng)用還將進(jìn)一步擴(kuò)大。

  醫(yī)療產(chǎn)品領(lǐng)域的重點(diǎn)將是開發(fā)3D打印的牙齒、骨骼、人造器官、醫(yī)療/外科設(shè)備和助聽器等。預(yù)計(jì)到2025年迪拜3D打印的醫(yī)療產(chǎn)品價(jià)值將達(dá)到17億迪拉姆(約合30億元人民幣)。

  至于消費(fèi)產(chǎn)品部門,3D打印技術(shù)的應(yīng)用將集中在家居用品、光學(xué)、時(shí)尚首飾、兒童游戲和快餐食品上。預(yù)計(jì)到2025年迪拜在這一塊的價(jià)值將達(dá)到28億迪拉姆(約合50億人民幣)。

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  這項(xiàng)戰(zhàn)略重點(diǎn)是在三個(gè)領(lǐng)域:建筑、醫(yī)療和消費(fèi)類產(chǎn)品。

  這項(xiàng)戰(zhàn)略是阿聯(lián)酋未來城市方案(Future Cities Programme)的一部分。將由諸多政府機(jī)構(gòu)共同執(zhí)行,這些機(jī)構(gòu)包括迪拜自治市、迪拜衛(wèi)生局和迪拜控股等。另外迪拜未來基金會(huì)將會(huì)在其中起到組織引導(dǎo)作用。

  迪拜還將定期舉辦關(guān)于3D打印技術(shù)的全球論壇,并將其作為展現(xiàn)3D打印最新技術(shù)的國(guó)際平臺(tái),它將專注于吸引這一領(lǐng)域的知名企業(yè)、設(shè)計(jì)師和開發(fā)人員等來這里討論3D打印技術(shù)發(fā)展中的各個(gè)問題。

  如今,這種前沿科技已經(jīng)涉及到了衣食住行等各個(gè)方面。

  建筑

  2015年3月初,迪拜宣布建設(shè)一“未來博物館”,以展示未來發(fā)明和概念。該博物館的口號(hào)是“看到未來,開創(chuàng)未來(seethefuture,createthefuture)”。值得一提的是,迪拜政府還計(jì)劃在建造這座計(jì)劃于2017年使用的建筑中使用3D打印技術(shù)。

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  迪拜未來博物館藍(lán)圖 圖源3ders.org

  2015年6月30日上午,阿聯(lián)酋國(guó)家創(chuàng)新委員會(huì)發(fā)布了一個(gè)項(xiàng)目:3D打印一整棟辦公樓。一年后,這個(gè)目標(biāo)達(dá)成了。2016年5月23日,迪拜慶祝其第一個(gè)全功能的3D打印建筑,同時(shí)也是世界上首個(gè)3D打印辦公室的落成。

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  這座3D打印的辦公樓水、電、通訊和空調(diào)等基本功能也都一應(yīng)俱全。辦公室空間占地250平方米。外觀設(shè)計(jì)很有未來風(fēng)。由阿聯(lián)酋和美國(guó)特制的水泥混合物和一套建筑材料建成。為了建造這座特殊的建筑,施工方使用了一臺(tái)20英尺高、120英尺深和40英尺寬的3D打印機(jī)。該打印機(jī)使用自動(dòng)化的機(jī)械臂來實(shí)施打印。值得一提的,這座建筑只用了17天的時(shí)間就打印完成。

  9月,迪拜水電局(DEWA)宣布與Convrgnt Value Engineering簽署了一份合約,他們將共同設(shè)計(jì)、建造有史以來的第一個(gè)全3D打印實(shí)驗(yàn)室,同時(shí)這也是阿聯(lián)酋第一座全3D打印建筑。

  當(dāng)然,迪拜的胃口遠(yuǎn)不只這些。迪拜宣布,在2030年將有25%的新建建筑由3D打印而成。

  本月初,迪拜宣布很快要建立其第一棟完整的住宅樓。迪拜未來基金會(huì)(Dubai Future Foundation)的首席執(zhí)行官Saif Al Aleeli表示,在實(shí)現(xiàn)3D打印所有新建筑的25%這一目標(biāo)的過程中,這是非常重要的一步。

  目前,迪拜已經(jīng)為3D打印建筑制定了詳細(xì)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。

  醫(yī)療

  2016年5月22日,迪拜健康管理局(DHA)發(fā)布針對(duì)醫(yī)療服務(wù)的3D打印戰(zhàn)略,計(jì)劃到2025年前造出成本在400迪拉姆(約合710元人民幣)以下的3D打印假肢。將3D打印用于骨科手術(shù)和創(chuàng)造3D打印的石膏件是患者的愈合進(jìn)度加快40%至80%。

  DHA總干事、董事會(huì)主席Humaid Al Qatam表示,DHA的戰(zhàn)略將側(cè)重于在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用3D打印技術(shù),并致力于開發(fā)醫(yī)療3D打印產(chǎn)品和進(jìn)行相關(guān)的3D關(guān)研究。該戰(zhàn)略還將著重于獲取3D技術(shù)來擴(kuò)大3D打印在不同的醫(yī)學(xué)專業(yè)領(lǐng)域的生產(chǎn)和醫(yī)學(xué)研究,并且對(duì)內(nèi)、對(duì)外建立合作關(guān)系以加強(qiáng)迪拜在生產(chǎn)和出口3D打印醫(yī)療技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)地位。

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  本月早些時(shí)候,迪拜衛(wèi)生局(DHA)在GITEX科技周上宣布,截至2017年迪拜所有醫(yī)院將在各種應(yīng)用中使用3D打印技術(shù),包括3D打印假肢、假牙模具、骨折石膏以及用于術(shù)前準(zhǔn)備和模擬的3D打印器官。

  據(jù)DHA的組織變革部(Department of Organizational Transformation)主任Mohammad Al Redha博士說,將3D打印技術(shù)引入迪拜所有醫(yī)院的計(jì)劃已經(jīng)制定好了,明年該計(jì)劃將被實(shí)施。這種策略將加速醫(yī)療程序、節(jié)約成本以及幫助醫(yī)生在術(shù)前階段計(jì)劃復(fù)雜的手術(shù)。

  3D打印在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用帶來的一個(gè)巨大好處是成本的削減,因?yàn)樵摷夹g(shù)允許小批量生產(chǎn),并且不會(huì)浪費(fèi)材料。想象下,未來你說不定可以打印自己的器官。

  時(shí)裝、食品、汽車

  上文寫到,3D印已經(jīng)深入到迪拜的衣食住行。上面寫完了“住”,下面我們就來看一下3D打印的“衣食行”。

  2015年4月初,在迪拜設(shè)計(jì)區(qū)舉辦的首屆Meet D3藝術(shù)與時(shí)尚展上,由該國(guó)一線時(shí)裝品牌Bint Thani展示的3D打印禮服備受矚目。這也是在迪拜的首個(gè)3D打印禮服。

  這是一件時(shí)尚前衛(wèi)的奶油色雞尾酒禮服,帶著誘人的鏤空及層次分明的3D打印立體結(jié)構(gòu),這些立體結(jié)構(gòu)覆蓋著肩膀和胸部。這件禮服的設(shè)計(jì)靈感來自迪拜城市本身,設(shè)計(jì)師將迪拜看作一個(gè)“具有挑戰(zhàn)性的城市......它把大面積的沙漠變成現(xiàn)代建筑?!?/p>

  當(dāng)然,唯一的缺點(diǎn)即使衣服有點(diǎn)硬,估計(jì)穿上有點(diǎn)咯得慌。

  在迪拜,你還可以看到3D打印的糖果。

  德國(guó)知名糖果制造商Katjes開發(fā)了世界第一款軟糖3D打印機(jī)——TheMagicCandyFactory(魔法糖果工廠)。在迪拜購(gòu)物中心著名的Candylicious糖果店,你就可以看到TheMagicCandyFactory,品嘗3D印的糖果。

  這座“工廠”包含兩臺(tái)3D打印機(jī),可以在5分鐘之內(nèi)制造出糖果。這種糖果是全素的,不含麩質(zhì)和乳制品,味道與普通軟糖有所不同。

  還有3D打印的無(wú)人車。是不是看起來萌萌噠。

  日前在迪拜世貿(mào)中心的GITEX技術(shù)展期間,阿拉伯聯(lián)合酋長(zhǎng)國(guó)(UAE)的 DigiRobotics 公司推出了該國(guó)首個(gè) 3D 打印自動(dòng)駕駛汽車,名為 WiGo,其主要作用是把游客從地鐵站載到展覽會(huì)門口。WiGo 是阿聯(lián)酋首個(gè)自主研發(fā)的 3D 打印的無(wú)人駕駛汽車,其制造、組裝以及編程都是在阿聯(lián)酋進(jìn)行的。

  WiGo 擁有強(qiáng)大的傳感器系統(tǒng)和先進(jìn)的GPS跟蹤系統(tǒng),這讓它能夠識(shí)別路上的障礙,并進(jìn)行路線調(diào)整。自動(dòng)駕駛汽車內(nèi)有兩對(duì)座椅,它們面對(duì)著彼此,此外還有一個(gè)大屏幕和四個(gè) iPad。乘客們用這些 iPad 來確定他們要去的地方,以及進(jìn)行娛樂。

  市內(nèi)還有3D打印的“棕櫚樹”。

  這些3D打印的“智能棕櫚樹”不僅能夠?yàn)樾腥颂峁┦a涼、休憩的場(chǎng)所,而且還具有免費(fèi)WiFi上網(wǎng),以及手機(jī)和小工具充電等功能。這些智能棕櫚樹6米高,上面安裝了太陽(yáng)能電池板。這種的智能棕櫚樹每天能夠產(chǎn)生大約7.2千瓦時(shí)的電力,足以支持上述的功能。

  這株3D打印的棕櫚樹將使用纖維增強(qiáng)塑料(FRP)而非鋼鐵等金屬,這種材料可以確保其亮度和耐久性。設(shè)計(jì)時(shí)考慮到了中東激烈的天氣條件,并配備了紫外線和濕度保護(hù),以減少這些增材制造結(jié)構(gòu)的維護(hù)需求。

  2015年10月28日,阿聯(lián)酋還宣布了一項(xiàng)合作計(jì)劃,該計(jì)劃將使用3D掃描和3D打印技術(shù)來記錄迪拜整個(gè)城市,以備這座城市在未來可能遭受損壞時(shí)使用。


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