《3D打印:無所不能的未來》閱讀答案
(1)2012年4月,英國著名雜志《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》報(bào)道稱“3D打印將推動(dòng)第三次工業(yè)革命”。2013年3月1日某科技類博客報(bào)道,世界首款3D打印汽車面世了,它是一款混合動(dòng)力汽車,絕大多數(shù)零部件來自3D打印。要注意的是,這次不是玩具,而是真正能開上馬路的汽車。2013年2月,據(jù)英國《每日郵報(bào)》報(bào)道,英國研究人員首次用3D打印機(jī)打印出胚胎干細(xì)胞,干細(xì)胞鮮活且保有發(fā)展為其他類型細(xì)胞的能力。研究人員說,這種技術(shù)或可制造人體組織以測試藥物、制造器官乃至直接在人體內(nèi)打印細(xì)胞。使用3D打印技術(shù)打印人體器官的另一個(gè)好處是,它用的材料是人體細(xì)胞尤其是病人的自體細(xì)胞,這會(huì)減少排斥的可能性。
(2)“打印”這個(gè)詞本身,在傳統(tǒng)意義上,是二維(2D)的,本質(zhì)上是將二維的信息轉(zhuǎn)移到平面上去的過程。但是,任何一個(gè)三維的物體,總是能劃分成一系列具有有限厚度的二維平面的總和。所以打印三維物體,只需分層進(jìn)行,每一層與傳統(tǒng)意義的打印是一致的,只是每一層的厚度應(yīng)當(dāng)遠(yuǎn)小于三維物體的特征尺寸,再通過打印所用的“油墨”層層粘合并固化。
(3)具體來說,傳統(tǒng)的打印是將一份數(shù)字文件便被傳送到一臺(tái)噴墨打印機(jī)上,打印機(jī)將一層墨水噴到紙的表面以形成一副二維圖像。而在3D打印時(shí),配套的軟件把存儲(chǔ)在電腦上的物體3D立體圖進(jìn)行一系列數(shù)字切片,并將這些切片的信息傳送到3D打印機(jī)上,后者會(huì)將連續(xù)的薄型層面堆疊起來,直到一個(gè)固態(tài)物體成型。3D打印機(jī)與傳統(tǒng)打印機(jī)最大的區(qū)別在于它使用的“墨水”是實(shí)實(shí)在在的原材料和特殊的膠水。
(4)事實(shí)上,3D打印屬于快速成型技術(shù)的一種,它的專業(yè)說法應(yīng)該是“增材制造”技術(shù),包括快速原型制造技術(shù)和高性能金屬構(gòu)件直接制造技術(shù)兩大類。現(xiàn)在媒體報(bào)道的3D打印制造技術(shù),主要是指快速原型制造技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)上世紀(jì)80年代就開始發(fā)展起來了,主要制造由樹脂、石蠟、陶瓷等材料組成的尺寸較小的原型樣件或模型,這些原型樣件原則上不能直接用于裝備制造,但可以縮短新產(chǎn)品研制周期,降低產(chǎn)品研發(fā)和制造成本。
(5)3D打印的價(jià)值開始顯現(xiàn)在想象力馳騁的各個(gè)領(lǐng)域。從模具制造、醫(yī)療、軍事、汽車、建筑等行業(yè),到航空航天、生物工程、食品加工、3D電影及動(dòng)漫等行業(yè),人們利用3D打印為自己所在的領(lǐng)域貼上了個(gè)性化的標(biāo)簽。但3D打印還面臨著許多技術(shù)上的挑戰(zhàn),其中最難解決的就是材料問題。3D打印的一切優(yōu)點(diǎn)都必須建立在可打印材料的選擇范圍足夠多的前提之上。同時(shí)這個(gè)萬能制造機(jī)在滿足人們各種各樣的個(gè)性化需求的同時(shí),也會(huì)不可避免地帶來麻煩。槍械機(jī)件的數(shù)碼模型是十分容易傳播的,也許一個(gè)文件裝入U(xiǎn)盤就能讓萬能制造機(jī)制造出極具殺傷性的武器,這著實(shí)會(huì)讓人大捏一把冷汗;彩色復(fù)印機(jī)解決不了的防偽問題,3D打印輕而易舉就“打印”實(shí)現(xiàn)了。隨之將是贗品的泛濫等當(dāng)贗品。
(6)也許,3D打印機(jī)的魅力,就在于你確定它會(huì)引發(fā)顛覆,卻不知道具體是顛覆什么。
《3D打印:無所不能的未來》練習(xí)題
13、第(1)段列舉了3D打印的有關(guān)報(bào)道,這樣寫有什么作用?(3分)
14、第(2)段運(yùn)用了多種說明方法,請寫出一種并分析其作用。(2分)
15、根據(jù)文章內(nèi)容,具體說說什么是3D打印。(3分)
16、3D打印所具有的優(yōu)勢和面臨的問題分別有哪些?(4分)
《3D打印:無所不能的未來》答案
13.寫出3D打印的神奇,激發(fā)閱讀興趣;突出3D打印的意義、價(jià)值;引出說明對象。(一點(diǎn)1分,共3分)
14.作比較;把3D打印與傳統(tǒng)打印機(jī)進(jìn)行比較,突出3D打印在“每一層”上的工作原理與傳統(tǒng)打印機(jī)是一致的特點(diǎn)。
作詮釋;解釋“打印”在傳統(tǒng)意義上的特點(diǎn),是二維平面的移動(dòng)。(或簡要地介紹了打印三維物體的原理)。
打比方;把3D打印所用的“原材料和特殊膠水”比作傳統(tǒng)打印機(jī)的“油墨”,直觀通俗地說明了3D打印原材料和膠水的特點(diǎn)。
(三種答出任意一種即可;說明方法1分,分析作用1分,共2分)
15.3D打印是快速成型(增材制造)技術(shù)的具體運(yùn)用;打印時(shí),配套軟件把電腦存儲(chǔ)的物體3D立體圖進(jìn)行一系列數(shù)字切片,并將切片信息傳送到打印機(jī),打印機(jī)根據(jù)切片信息,一層層極薄地堆疊出立體物件。(分號(hào)前1分,分號(hào)后2分,共3分)
16.優(yōu)勢:方便快捷(縮短新產(chǎn)品研制周期);材料利用率高(降低產(chǎn)品研發(fā)和制造成本);應(yīng)用廣泛(各個(gè)領(lǐng)域都有應(yīng)用)。(三點(diǎn)任答兩點(diǎn)即可,共2分)
問題:技術(shù)上的問題(可打印材料的選擇范圍不夠多);有安全隱患(制造危險(xiǎn)的槍械或武器);產(chǎn)生盜版問題(贗品泛濫)。(三點(diǎn)任答兩點(diǎn)即可,共2分)
