微博驚爆私生活混亂後 中國游泳名將季新傑急闢謠
2026 年 6 月 4 日
你可能已经对公路旁的各种混凝土构造物视而不见了，比如，你可能没有注意到涵洞的入口处的挡土结构，我们称它为“端墙”。端墙的主要功能是固定涵洞或类似的东西，并防止雨水冲走周围的土壤。同时，它也为附近的桥梁和道路提供支撑，并帮助控制水流。 那么，这和3D列印有甚么关系呢？ 剑桥大学和一家私营公司的科学家们利用3D列印技术制造了一个全新的、自我监控的端墙。一个巨大的3D印表机在现场“列印”出一层一层的混凝土，只用了一个小时。这还不算特别新颖，真正新颖的部分在于他们如何监控这个混凝土结构。 在列印过程中，他们使用了一种名为激光雷达的装置，精确地扫瞄了新建的结构，并创建了一个数字模型，也就是一个虚拟的“双胞胎”。此外，他们还在湿混凝土中嵌入了无线感测器，用来监测各种数据，比如温度、压力、湿度等。 这些数据很重要，混凝土在凝固过程中会产生大量的热量，如果温度太高，可能会导致新列印的端墙在硬化过程中出现问题。通过监控温度，科学家们可以确保端墙的安全。 这个项目的目标是检验这种3D列印结构的稳定性，并测试感测器的可靠性。如果一切顺利，他们的研究结果可能会让3D列印技术在建筑工业中更受欢迎，因为它既便宜又快速。他们甚至希望能够开发出一种能够“自愈”的混凝土——也就是说，如果混凝土出现裂缝，它能自己修复。 这个项目的领导者Abir Al-Tabbaa教授说，这个新端墙就像一个活实验室，可以提供很多有价值的数据。他希望这些数据能帮助专业人员更好地理解如何使用和定制3D列印技术，为公路等基础设施列印出更大、更复杂的混凝土部件。
你可能已经对公路旁的各种混凝土构造物视而不见了，比如，你可能没有注意到涵洞的入口处的挡土结构，我们称它为”端墙”。端墙的主要功能是固定涵洞或类似的东西，并防止雨水冲走周围的土壤。同时，它也为附近的桥梁和道路提供支撑，并帮助控制水流。 那么，这和3D列印有什么关系呢？ 剑桥大学和一家私营公司的科学家们利用3D列印技术制造了一个全新的、自我监控的端墙。一个巨大的3D印表机在现场”列印”出一层一层的混凝土，只用了一个小时。这还不算特别新颖，真正新颖的部分在于他们如何监控这个混凝土结构。 在列印过程中，他们使用了一种名为激光雷达的装置，精确地扫瞄了新建的结构，并创建了一个数字模型，也就是一个虚拟的”双胞胎”。此外，他们还在湿混凝土中嵌入了无线感测器，用来监测各种数据，比如温度、压力、湿度等。 这些数据很重要，混凝土在凝固过程中会产生大量的热量，如果温度太高，可能会导致新列印的端墙在硬化过程中出现问题。通过监控温度，科学家们可以确保端墙的安全。 这个项目的目标是检验这种3D列印结构的稳定性，并测试感测器的可靠性。如果一切顺利，他们的研究结果可能会让3D列印技术在建筑工业中更受欢迎，因为它既便宜又快速。他们甚至希望能够开发出一种能够”自愈”的混凝土——也就是说，如果混凝土出现裂缝，它能自己修复。 这个项目的领导者Abir Al-Tabbaa教授说，这个新端墙就像一个活实验室，可以提供很多有价值的数据。他希望这些数据能帮助专业人员更好地理解如何使用和定制3D列印技术，为公路等基础设施列印出更大、更复杂的混凝土部件。
哥伦比亚大学的机械工程师成功地创造出七种成分制作的煮熟芝士蛋糕，似乎3D列印机有望取代炉灶、烤箱和微波炉。 3D食物列印技术自2006年以来就存在，但使用的成分一直受到限制。顶级的3D食物列印机附带有预先载入的食谱库，或者使用者可以透过电脑或手机设计自己的食物。 制作3D列印食物需要用到装有列印材料，即可食用的“墨水”的食品级针筒。被用作列印的食物必须足够软，能够通过针筒印头，同时足够黏稠，能够保持形状。通常，3D列印食物在可以食用之前需要进行一个额外步骤，如烘烤或炸制。 根据哥伦比亚大学机械工程师制作的一篇观点论文，3D列印食物具有制作创新但美味、营养丰富且环保的食物的巨大潜力。 “其可定制性使其对植物性肉类市场特别实用，因为需要仔细调配质地和味道以模模拟实肉类，”论文的主要作者Jonathan Blutinger表示。 因此，工程师们给自己设下一个挑战：使用多种成分创造出一片煮熟的起司蛋糕。他们使用的列印过程是熔融沉积模型（FDM），通常用于制作塑料零件，但他们修改了它，使得列印机能够使用激光对成分进行热处理。他们使用了两个激光，一个蓝色激光和一个近红外线激光激光，因为它们可以有效地烹调薄层成分。 工程师选择由全麦饼干酱、花生酱、草莓果酱、Nutella、香蕉泥、樱桃汁和糖霜制成的食物墨水作为他们的成分。据该团队所知，这是用于列印单一食品的成分数量破记录。 他们花了七次才将其完善，但在第八次迭代中，工程师们只用软体，而不需要用户介入，就印出了一款七种成分的煮熟甜点。 在每次迭代中，工程师发现他们在维持蛋糕形状上遇到困难。团队运用类似于建筑师使用的原则，用更多的结构成分来支撑较软的成分。成功的设计将全麦饼干作为每一层的基础，花生酱和Nutella支撑香蕉泥和草莓果酱，这些成分倾向于聚集。 工程师们认为，现在许多成分已经成功使用，3D列印食物可能为食客提供新的味觉体验。这个过程也可以用来为有食物限制的人、挑食的孩子的父母、运动员和护理院的居民制作个性化餐点。 “我们在加工食品的营养价值低的问题上面临著巨大的困难，”论文的作者之一Christen Cooper表示。“3D食品列印仍然会生产加工食品，但也许其中的一线曙光将是，对于一些人来说，能够更好地控制和调整营养-个性化营养。” 对于那些认为成品在视觉上不吸引人的人，工程团队承诺未来的产品不必看起来这么不讨喜。 “控制印表机的挤出路径使我们能够创建独特的网格结构和交织的成分组合，这是使用传统的挤出或成型方法无法重现的，”研究人员说，他们将继续致力于改善他们的设备以优化其性能。
