当发生大规模灾难时,三维打印技术可以为救灾发挥重要作用,可能只需要按一下“打印”即可获得所需要的物资。
三维打印技术正在快速发展。人们现在可以利用无人机拍摄建筑物或是森林区,然后将精细到可以分辨树木细节的尺寸和数据送到一台三维打印机上。在6个月前这还是一件非同小可的事情。如今,这种事情已经司空见惯。救灾指挥中心可以利用三维打印技术将一座已倒塌的建筑物地形图打印出来。
三维打印技术已经可以提供下列服务:
个性化食品
地形图
混凝土类建筑材料
医生可以打印出一些身体部位,并为重伤者定制假肢。他们正在开发皮肤生物打印技术,可以将打印的皮肤细胞用于修复烧伤创面。
工作原理
三维打印技术可以使用通过计算机控制而形成的材料层对三维物体进行合成。该技术对救灾工作具有重要意义,可以在时间和批量生产至关重要的情况下随时使用。
例如,在灾难性飓风过后,或是当难民营中大量难民需要食物时,一些轻型的三维打印机可以取代大量的预先包装食品。一架体积大约只有27立方英尺(0.8立方米)的打印机可在一分钟内制作一个12英寸(30厘米)的比萨饼。
在美国国家航空航天局(NASA)开始考虑如何为宇航员们未来在飞向火星的途中提供食品的问题时,总部设在加州库比蒂诺市(Cupertino, California)的BeeHex公司(BeeHex Inc.)开发了三维打印机生产比萨饼、食物棒和甜点的技术。
BeeHex公司的约旦·弗伦奇(Jordan French)表示,使用精确的卡路里数可以制作出个性化的餐点。他说,这种机器人制作食品的过程干净、健康和快捷。
其他新用途

白云公司(WhiteClouds)的一位经理克里斯·佛沃斯(Cris Fowers)说,看照片和视频与看办公桌上的三维透视模型有天壤之别。这家位于犹他州奥格登市(Ogden, Utah)的三维印刷公司为农民、矿工和建筑商制作地图模型。
三维医学技术也在迅速发展,生物印刷皮肤技术一旦获得成功,就有助于治疗烧伤。烧伤一般占战场伤亡的20%左右。

北卡罗莱纳州(North Caroline)维克森林再生医学研究所(Wake Forest Institute for Regenerative Medicine)的研究人员正在研发三维打印的人类骨骼和肌肉。也许有一天可以打印包括皮肤在内的任何其他器官。
大多数人体器官目前尚不能打印,部分原因是因为细胞的高密度和高度的氧气需求量,但研究人员正在朝这一方向努力。维克森林再生医学研究所的科学家们已经成功地设计出一些管状器官(如尿管)和一些中空的非管状器官(如膀胱),并将这些器官植入人体。
三维打印技术对灾后重建也大有所助益。加利福尼亚州(California)的研究人员已经开发出了一种像混凝土一样坚固的三维打印建筑材料,由二氧化碳气体组成,相当于发电厂排出的气体。该混凝土产品已参加“碳极限大奖”(Carbon XPrize),这是一项从二氧化碳中制造可用产品的比赛。
加利福尼亚大学洛杉矶分校(University of California, Los Angeles)的工程学副教授高拉夫·桑特(Gaurav Sant)说,三维打印的“碳质混凝土”(CO2NCRETE)对于快速建设高质量的经济住房和恢复基础设施具有重要意义。这一产品有可能在2020年之前进入商业化生产阶段。
本文作者为自由撰稿人凯瑟琳·墨菲(Kathleen Murphy)。