当环保越来越受重视，森林危机也引起更多人关注，包括 3D 打印的先驱者。
最近3D打印公司Desktop Metal制造出新技术，表示可3D打印出任何类型的“树木”，且借由废物利用。不仅能回收更多垃圾废物，还能借由循环利用木材，减少人类砍伐。以前3D打印主要用各类塑胶和金属材料打印，现在木头也能成为打印材料了。
但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
新技术称为Forust，也是Desktop Metal创立的子公司，专门营运新技术发展。技术借由获得专利的单程黏合剂喷射技术，可持续生产应用于木质零件。可持续性体现在Forust打印的原材料，这些材料全都是来自木材制造和造纸业的废弃副产品。
Forust从木材制造收集纤维素粉尘，从造纸业收集木质素，这两种材料透过高速3D打印，直接制造出木质成品。所以不是完全还原一整棵树，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，经特殊处理的锯末会散开来，人们借由CAD软件及操作设计，让无毒且可生物降解的树脂黏合剂接合材料。
这能让打印出的木材和传统木材一样的硬度和功能。特别的地方还在于，人们可用数字技术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层数据，就能随心所欲印出纹理。可印出紫檀木、水曲柳、斑马纹、乌木、桃花心木等，还支援各种木材染色剂，染成对应树木的颜色。
Forust首席首席执行官Andrew Jeffery表示，Forust提供几乎无限的设计灵活性，更接近真实树木材质，并有更多创造自由。打印完成后，人们可按照传统木制产品，打磨、钻孔、染色、涂漆、抛光等。
目前，人们可使用Shop System机器或RAM 336制作木制品，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，配备机械手臂的Forust3D打印工具最大能打印180×90×30公分的木制品。
Desktop Metals首席首席执行官Ric Fulop认为，这项技术各行各业都能用。如建筑领域，可制造地板、屋顶；豪华内部装修部件领域，可做汽车、游艇及高级住宅有异国情调的稀有纹理装潢素材；家具可做成橱柜、桌椅、门；家居用品可做成花盆、雕塑、相框、碗筷等。他们也展示一些设计样品，包括各类家庭用品如器皿、碗、篮子、托盘。
Forust商店页面，已可购买打印好的现成产品，第一批产品是瑞士工业设计师Yves B é har设计，但价格不便宜，一个托盘就要20美元（约新台币552元）。随着首批产品推出，Desktop Metal也为建筑师、设计师、制造商提供木制产品生产的新方式。
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打印木头的风潮才刚露头角，无法有具体数据判断结果。不过回到3D打印木头本身看看影响性。
3D打印木材早在2013年，就有名为FormFutura的公司创造过类似产品，名为LAYWOO-D3，材料是40%再生木材，其余部分是黏合聚合物，但更像木丝堆叠，缺乏真实纹理，密度也不够。
（Source：core77）
之后几年，也有麻省理工学院科学家开发实验室培养的特殊木质细胞，弗莱堡大学研究人员开发环境友善的木质3D打印材料，但要不就是研究处于起步阶段，要不就是产品很难和真实木材媲美。
Forust的确是具革新意义的改变。对环保的改变主要有以下三点：
一是用木材废料再现原木品质和纹理，让纤维素和木质素成为持续资产。
二是自由创建复杂或独特的木材设计，可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提交自己的打印客制设计、订购样品和寻求大批量合作伙伴，并大规模、长期生产产品，最大程度减少材料浪费、现货库存，以及运输污染。
第一点想法抓住森林砍伐的痛点，木材浪费是严重问题。The Balance网站报告指出，垃圾掩埋场所有垃圾有10%是木材废料，2010年产生7,060万吨城市木材废料，且还在增长。Desktop Metal表示如果人们买3D打印的木制产品用坏了，还可回收，再打印成新产品。
他们希望木制产品寿命结束后，用户有两个选择，一是像其他木制产品丢掉，将随着时间推移生物降解，另一种就是藉Forust将材料重新用于未来产品。
我们的愿景是创造真正的循环制造过程。
且这种技术让可持续制造和具成本效益的木质产品，代替很多塑胶和聚合物，这样也能减少各领域塑胶制品生产。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。
第二、三点提到的生产过程，Forust也还有问题。如收集到废弃木料后，转化为木粉的过程，通常也需要消耗化石燃料等能源，如果使用木材废料本身，废料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。
ZDNnet指出，从废弃纸浆提取木质素，也要使用诸如二氧化硫、硫化钠和氢氧化钠等有害化学物质，或花费较高成本研磨后，透过二噁烷／水提取，然后用溶剂纯化。所以将废物木料变成可回收材料的过程，也有诸多破坏环境的部分。这也是可持续发展一直以来的挑战──创建可持续的解决方案，通常也需要另一个不可持续的过程推动。
数据显示到2027年，全球成品木制品市场将达1.8兆美元，需求下Desktop Metal是第一个将3D打印技术大规模商业化的公司。他们正将始于树木的减法业，转变为始于升级回收木材废料的增材业。
不过未来是否实现Desktop Metal的愿景，或他们愿景只是商业鼓吹，还得持续观望。
（Source：Forust）
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1990年代中期的技术，开始只是由电脑控制，快速把液体粉末等“打印材料”一层层叠加，然后把电脑蓝图变成实物的装置。1986年，美国科学家Charles Hull开发第一台商业3D印刷机；1993年，麻省理工学院获3D印刷技术专利；2005年，市场首台高清晰彩色3D打印机Spectrum Z510面世。
▲ Spectrum Z510。
当时人们对3D打印抱有无限期待和幻想。3D打印的确没让人失望，虽然速度发展并不快，但每次新成果足以令人耳目一新。如2010年11月，美国Jim Kor团队打印出世界第一辆3D打印汽车Urbee，2011年6月6日，全球第一款3D打印比基尼出现，2011年7月，世界第一台3D巧克力打印机来了。
▲ 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。3D打印也曾视为引领第三次工业革命的技术，但3D打印风潮来得快去得也快。2016年左右，很多3D打印公司纷纷倒闭，AI和区块链迎头赶上。
风潮过后研究人员并未受影响，依然持续研究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组织为原材料，3D打印出全球首颗拥有细胞、血管、心室和心房的“完整”心脏。当时这颗“心脏”可收缩，但无法像正常心脏一样搏动泵血，去年明尼苏达大学研究人员又借由新型生物墨水加上3D打印技术，创建有腔室、心室、血管结构、可泵血的心脏。
生物3D打印，让我们看到3D打印的无限潜力，虽然真正器官移植还需至少十几年才能确认能否用于人体，但技术发展瞬息万变。3D打印很多技术尚在研究，4D打印就兴起了。4D打印其实就是3D打印技术升级，是将“可编程物质”和“3D技术”结合，让3D打印物体有一定机械运动能力，能在外界刺激下改变形状或结构。
这些“打印界”新技术，让我们看到希望，不过依然感觉有点遥远。而3D打印风潮后的企业，就在不断尝试让3D打印技术更现实。
3D打印公司Icon和当地非营利组织New Story共同开发3D打印房屋，今年就有新主人：70岁高龄的流浪老人Tim Shea。这栋用混凝土3D打印房屋的造价只有1万美元，低成本、便捷性、舒适性将为全球更多流浪人口带来慰藉。
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，依然是金属或塑胶等可黏合材料。最新的木制材料，让我们又看到3D打印进入日常的可能。接下来，3D打印还将从单一打印材料走向多种材料并行打印，将让3D打印机赋予产品更多元功能、更智慧的体验、更复杂的系统。
这也将让3D打印产品更贴近每个人的生活。
（本文由 爱范儿 授权转载；首图来源：Forust）
延伸阅读：
- 人造器官、消除饥荒，富比士评选 3D 打印改变世界的 12 种方式
- 还在惊讶 3D 打印的房子？半价 3D 打印社区都抢购一空了
- 全球第一个 3D 打印的“人造心脏”诞生了
