
如果你曾经试图向门外汉解释3D打印技术,那你一定会提及“理论上,任何形状都可以3D打印”。然而,事实并非完全如此。虽然迄今未知的各种几何形状确实都可以用3D打印机制造,但是那些奇异造型在设计阶段需要考虑各种问题。为了解决此类情况,富士施乐研究团队和庆应义塾大学教授田中浩也合作研究,开发出名一种全新的3D打印数据格式,取名FAV。常规格式按多边形进行存储,而FAV按像素级存储,保留复杂的3D信息(包括内部结构、颜色、材料和连接强度)—— 3D打印复杂的几何形状变得前所未有的简单。

富士施乐听起来很熟悉,那是因为它是两所知名公司的合资企业——富士胶片控股株式会社(持有75%)和施乐有限公司(25%)。该合资企业专注于亚太地区,生产和销售办公设备,涵盖从数码设备到发布系统等产品。而施乐公司在成像和3D打印领域有非常广泛的背景。该公司最近还与Stratasys公司建立合作伙伴关系,在澳大利亚提供3D打印服务。其最新创新技术——FAV数据格式,是研发团队与庆应义塾大学湘南藤泽校区(SFC)庆应义塾研究所教授联手的成果。
研究人员透露,正是3D打印的快速发展促使这项新技术的诞生。若要构建全彩色或多种材料、内部结构异常复杂的模型,只需创建大量数据——突破现有3D打印格式的能力限制。现有的3D打印格式无法存储颜色和材料信息,因此,造成复杂的3D打印既麻烦又耗时。
直到现在,要打印多种材料构成的物体仍是一个非常困难的过程。必须用CMYK或RGB来表示不同的颜色,而采用不同材料的内部几何形状则需要用户逐个单独设计。如果打印作业时需要暂停更改设置或材料,那整个过程就变得更加复杂。
FAV(可打印的立体像素)恰能解决这些问题,存储更广泛的3D模型数据。基于多边形的传统数据格式只描述物体的表面区域,FAV则打破常规,达到了立体像素级别,使用户可以在每一个立体像素中指定颜色和材料信息。结果生成极度详细的3D模型,记录每个内部结构和连接强度信息,并可以反复进行3D打印,无需繁琐的数据处理过程。研究本身受到创新中心(COI)计划的支持。
多亏了3D数据处理软件研发专家田中浩也教授,FAV格式使复杂的多材料、多颜色几何形状比过去更易制作。他结合富士施乐的图像处理技术,构建出这套系统,基于立体像素呈现三维物体,让用户能完全访问嵌入复杂内部结构的详尽信息。
据说FAV格式的技术文档不久将公布于众,之后该公司将继续其实施工作。他们的目标是使FAV成为专业3D打印环境中的行业标准。这项技术是否正是大家期盼已久的设计突破?


