# 万物皆可造的 3D 打印，这次盯上了森林

- 作者：吴志奇
- 发布时间：2021-06-01 21:20
- 分类：产品
- 原文：https://www.ifanr.com/1420184

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当环保越来越被重视，森林危机也引起了更多人的关注，这群人，同样包括了 3D 打印行业的先驱者们。

最近，[3D 打印公司 Desktop Metal](http://www.desktopmetal.com) 就制造出了一种新工艺，**他们表示可以 3D 打印出任何类型的「树木」，而且是通过废物利用的方式**。

由此，不仅能回收更多垃圾废物，还能通过循环利用木材，减少人类对树木的无尽砍伐。

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此前，3D 打印主要都是用各类塑料和金属材料来打印，现在，木头也可以成为打印材料了。

但是，3D 打印的木桌、木椅、木碗，你敢用吗？

### 3D 打印的木桌、木椅、木碗都来了

这个 3D 打印木材的新工艺，被称为[ Forust。](http://www.forust.com)

Forust 同时也是 Desktop Metal 创立的子公司，它将专门运营这项新制造工艺的发展。

而这项工艺，就是**通过一种获得专利的单程粘合剂喷射技术，将可持续生产应用到了木质零件上**。

它的可持续性体现在，**Forust 打印的原材料，全都是来自木材制造和造纸行业的废弃副产品**。

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Forust 从木材制造中收集**纤维素**粉尘，从造纸行业中收集**木质素**，这两种材料将通过高速的 3D 打印，直接制造出对应的木质成品。

所以它不是完全还原一整棵树木，而是打印出「模仿」真实树木的产品。

**废弃木料，从此也能成为精致、美丽、有用的东西**。

打印过程中，这些经过特殊处理的锯末会散布开来，人们将通过 CAD 软件及操作设计，让无毒且可生物降解的树脂粘合剂将原材料连接在一起。

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这能让打印出的木材，具有和传统木材一样的硬度和功能。

特别的地方还在于，**人们可以用数字方式，模仿任何类型的树木纹理**。

只要在后台设计好木材打印的每一层数据，就能印刷出随心所欲的纹理。

它可以打印出紫檀木、水曲柳、斑马纹、乌木、桃花心木等各种木材纹理，还支持各种木材染色剂，染成对应树木的颜色。

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Forust 首席执行官 Andrew Jeffery 表示，Forust 提供了几乎无限的设计灵活性。

**这也让它更接近真实的树木材质，并且还有了更多创造的自由**。

打印完成后，人们就可以按照传统木制产品那样，对它进行打磨、钻孔、染色、涂漆、抛光等等。

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目前，人们可以[使用该公司的 Shop System 机器或 RAM 336 来制作木制品](http://www.primante3d.com/desktop-metal-bois-10052021/)，它们具有紧凑、高速、单程打印引擎等特点，很适合批量打印中小型木质零件，而配备机械臂的 Forust 3D 打印工具最大能够打印 1800 x 900 x 300 毫米的木制品。

Desktop Metals 的首席执行官 Ric Fulop 认为，**这项工艺将能被利用到各行各业。**

比如建筑领域，可以制造地板、屋顶；豪华内置部件领域，可以做汽车、游艇以及高端住宅具有异国情调的稀有纹理部件；家具领域，可以做成橱柜、桌椅、门；家居用品上，则可以做成花盆、雕塑、相框、碗筷等等……

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他们也展示了自己的一些设计样品，产品里包括了各类家庭用品，比如器皿、碗、篮子、托盘。

在 [Forust 的商店页面](https://www.forust.com/store)，现在已经可以购买他们打印出来的现成产品，第一批产品是瑞士工业设计师 Yves B é har 设计的，但价格并不便宜，一个托盘就要 20 美元（约合人民币 127 元）。

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随着首批产品落地推出，**Desktop Metal 也为建筑师、设计师、制造商都提供了一条木制产品生产的新方式**。

它高效、实用、可自由设计，当然最创新也最重要的是——环保。

### 3D 打印木头真的环保吗？

3D 打印木头的风潮还小荷才露尖尖角，无法通过具体的数据来判断它的结果。

不过，我们可以回到 3D 打印木头本身来看看它的影响。

关于 3D 打印木材，早在 2013 年，就有[一家名为 FormFutura 的公司创造过类似产品](https://www.core77.com/posts/24442/with-laywoo-d3-filament-you-can-3d-print-in-wood-kind-of-24442)，他们的产品名为 LAYWOO-D3，材料是 40% 的再生木材，其余部分是粘合聚合物，但**它更像是木丝的堆叠，缺乏真实纹理，密度也不够**。

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之后几年，也有麻省理工学院的科学家们开发了特殊的实验室培养的木质细胞，弗莱堡大学的研究人员开发了环境友好型的木质 3D 打印材料，但**[它们要不就是研究处于起步阶段](https://www.zdnet.com/article/3d-printing-hands-on-working-with-wood-filament/)，要不就是产品很难和真实木材媲美**。

Forust 的确是一个具有革新意义的改变。

具体来说，[它对环保的改变主要有以下三点](https://www.businesswire.com/news/home/20210506005551/en/)：

一是用**木材废料再现原木的品质和纹理，让纤维素和木质素成为持续资产**。

二是**自由地创建复杂或独特的木材设计，可以避免复杂木材设计的流线型生产**。

三是**按需生产，制造商、设计师甚至消费者都可以提交自己的打印定制设计、订购样品和寻求大批量合作伙伴，并且大规模、长期地生产这些产品，从而最大程度地减少材料浪费、现货库存，以及运输污染**。

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**第一点想法抓住了森林砍伐的痛点，木材浪费是一个严重的问题**。

The Balance 网站报告曾指出，垃圾填埋场中的所有垃圾有 10% 是木材废料，2010 年产生了 7060 万吨城市木材废料，这一数字在之后呈增长趋势。

值得一提的是，Desktop Metal 表示如果**人们买了 3D 打印的木制产品用坏了，还可以再次回收，再打印出新的产品**。

[他们希望木制产品寿命结束后](https://m.zol.com.cn/article/7681339.html?tuiguangid=zaker)，用户将有两个选择，一是把它们像其他木制产品一样丢掉，它们将随着时间推移而被生物降解，另一种就是通过 Forust 将材料重新用于未来的产品。

> 我们的愿景是创造一个真正的循环制造过程。

而且，这种工艺可以让[可持续制造和具有成本效益的木质产品](https://3dprint.ofweek.com/2021-05/ART-132100-8110-30497391.html)，代替当下很多类型的塑料和聚合物，这样**也能减少各个领域的塑料制品的生产和使用**。

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不过，回收木材废料的成本还需要深究，纹理制造过程的精细程度、木材废料多次利用后的品质，依然需要大量产品检验后才能确定。

而在**第二、三点提到的生产过程上，Forust 也有地方值得质疑**。

比如，收集到废弃木料后，将它们转化为木粉的过程，通常也需要**消耗化石燃料等能源**，如果用的是木材废料本身，废料中可能也会燃烧到胶水、油漆、有毒涂料等物质，然后将二氧化碳和毒素排入环境之中。

[另外，ZDNnet 还指出](https://www.zdnet.com/article/desktop-metals-introduces-forust-as-a-sustainable-wood-waste-upcycling-3d-printing-process-but-is-it-really/)，从废弃纸浆中提取木质素，也要使用诸如二氧化硫、硫化钠和氢氧化钠之类的**有害化学物质**，或者花费较高成本研磨后，通过二恶烷/水提取，然后在溶剂中纯化。

所以，**将废物木料变成可回收材料的过程中，也存在着诸多破坏环境的部分**。

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**这也是可持续发展一直以来存在的一个挑战——创建一个可持续的解决方案，通常也需要另一个不可持续的过程来推动它**。

数据显示到 2027 年，[全球成品木制品市场预计将达到 1.8 万亿美元](https://new.qq.com/omn/20210510/20210510A04JOD00.html)，而在这样的需求之下，Desktop Metal 是第一个将3D 打印的技术大规模商业化的公司。

他们正将始于树木的减法行业，转变为始于升级回收木材废料的增材行业。

不过未来是否真的能实现 Desktop Metal 的愿景，或者他们所说的愿景只是一种商业鼓吹，还得持续观望。

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### 3D 打印，还能给生活带来什么新改变？

打印玩具、打印鞋底、打印桥梁、打印房子、打印火箭……3D 打印似乎无所不能。

这个出现在 20 世纪 90 年代中期的技术，最开始只是通过电脑控制，快速把液体粉末等「打印材料」一层层叠加，然后把电脑上的蓝图，变成一个实物装置。

1986 年，美国科学家 Charles Hull 开发了第一台商业 3D 印刷机；1993 年，麻省理工学院获 3D 印刷技术专利；2005 年，市场上首个高清晰彩色 3D 打印机 Spectrum Z510 面世。

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▲Spectrum Z510,图片来自：Spectrum Z510



当时的人们，对 3D 打印抱有着无限的期待和幻想。

3D 打印的确也没让人失望，虽然速度发展并不快，但每次打印的成果也足以令人耳目一新。

比如 2010 年 11 月，美国 Jim Kor 团队打印出了世界上第一辆 3D 打印汽车 Urbee，2011 年 6 月 6 日，全球第一款 3D 打印的比基尼出现，2011 年 7月 ，世界上第一台 3D 巧克力打印机来了。

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▲ 3D 打印汽车 Urbee



**从建筑、家居、美食、医疗到武器，3D 打印在很多领域都开始运用起来**。

3D 打印也曾被视为引领第三次工业革命的技术，但 **3D 打印的风口来得快去得也快**。

2016 年左右，很多 3D 打印初创公司都纷纷倒闭，AI 和区块链的风口又迎头赶来。

**风口过后的研究人员并未受其影响，依然在沉着持续研究 3D 打印的新可能**——

2019 年 4 月 15 日，以色列特拉维夫大学研究人员以病人自身的组织为原材料，3D 打印出了全球首颗拥有细胞、血管、心室和心房的「完整」心脏。

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当时这颗「心脏」可以收缩，但无法像正常心脏一样搏动泵血，去年明尼苏达大学的研究人员又通过一种新型生物墨水加上 3D 打印技术，创建了具有腔室、心室、血管结构的，可以泵血的心脏。

生物 3D 打印，让我们看到了 3D 打印依然存在的无限潜力，虽然真正的器官移植，还至少需要十几年的时间，才能确认能否应用于人体，但技术的发展是瞬息万变的。

3D 打印很多技术尚在研究中，[4D 打印已经兴起了](https://www.huxiu.com/article/355404.html)。

4D 打印其实也相当于 3D 打印技术的升级，它就是将「可编程物质」和「3D 技术」结合在一起，让 3D 打印的物体具有一定的机械运动能力，能在外界刺激下发生形状或结构的改变。

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这些「打印界」的新技术，让我们看到了希望的苗头，不过依然感觉它们离当下有点遥远。

而 **3D 打印风口过后的企业，就在不断尝试让 3D 打印的尖端技术变得更加落地**。

3D 打印公司 Icon 和当地的非营利组织 New Story 共同开发的一幢 3D 打印房屋，今年就已经有了他的新主人——一个 70 岁高龄的流浪老人 Tim Shea。

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这栋用混凝土 3D 打印房屋的造价只有 1 万美金，它的低成本、便捷性、舒适性，还将为全球更多流浪人口带来慰藉。

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不过除房屋建造、生物组织等特定领域，大部分普及的 3D 打印材料，依然是金属或塑料等可粘合材料。

最新的木制材料，让我们又看到了 3D 打印进入日常的可能。

接下来，3D 打印还将[从单一的打印材料，走向多种材料的并行打印](https://www.huxiu.com/article/355404.html)，它将让 3D 打印机赋予产品更多元的功能、更智能的体验、更复杂的系统。

这也将让 3D 打印的产品更加贴近每个人的生活。