2012年3月23日

為什麼我們需要一個3D印表機?


現代工業社會的工廠裡可以大量製造產品Mass Production,做出一批又一批相同品質的東西讓全世界的人都有機會使用漂亮的傢俱、鍋碗瓢盆、小孩子都有最新的玩具可玩,事實上,近十幾年,一些工程師和設計師已經在使用3D印表機了做一些特別的設計和應用了。

去年的經濟學人雜誌(Vol. 2011212)封面故事就以「Print me a Stradivarius」(印給我一個史特拉第瓦里Stradivarius小提琴)為大標,「The Manufacturing technology that will change the world」(製造的科技將改變世界)為副標


舉例如德國的EOS公司依史特拉第瓦里小提琴的規格3D印刷出小提琴零件,再由一位德國製琴專家把小提琴給組裝起來。所以連這麼精緻的小提琴都可以用3D打印機用  的方式給印出來,那是不是所有立體東西都可以被出來?

沒錯!根據經濟學人雜誌這篇文章表示,多年來3D印表機可以幫助工業使用者打出原型(Prototype),一旦模型造型設計確定後,就可以移到生產線上再使用傳統生產方式製造和裝配成成品。但是,現在隨著科技技術的成熟,3D印刷的精細度幾乎可以印出成品,現在有20%3D印刷製品是成品,他們預估到了2020年會提高到50% 3D印表機印出來的東西就是實際成品。

那到底那些是3D印表機可以印出來的「成品」呢?前述的德國EOS專業3D服務供應商就說,他們的技術可以被應用到醫療、工業工具、航空、汽車業、建築、一般消費者等等。3D印刷的最大好處基本上有二點:第一,它是用添加劑製造方法(一層一層的加印上去),這樣可以印多少就使用多少的原料,盡可能的減少浪費原料的使用。第二,它允許在常規技術無法實現的形狀的創作,這個意思就是只要你想要打出什麼形狀就可以打印出來。最直接也最實際的應用在普羅大眾身上的就是「客製化」的意涵,可以打破量產規格化的產品,更快更輕省的打造為個案訂製的製作物。如牙醫可以針對病人量身訂製牙冠;運動員可以享受為他自己雙腳訂製的慢跑鞋或足球鞋,讓他可以全身施力平均,避免不必要的運動傷害。


EOS雷射燒結技術所製的鈦金屬編織的鞋跟。


符合病人身型客製化製作的人工關節

這豈不是一個福音,代表一個更先進的製造未來?的確,這樣聽起來是可以讓模型或成品製作的風險更是降低。不過回到現實,根據我自己聽一個做建築的朋友說,一個手掌大小的3D模型在台灣印出來就要七千多元,聽起來還是頗貴的,而且只是他們建築設計做的一個模型而已。不知道德國EOS幫我打印一個仿外婆時代的手鐲的話要多少錢?

不管如何,3D印刷似乎可以是現在設計製作的一個好工具。從無生有的造型可以做,或是複製一個古董鐘、加上客製化modify一點點也可以做。這未來的想像力是無窮盡的,是一個好的開始!電影Star Trek(星際爭霸戰)就是先想像出來,科技就會努力把未來事物變成真!怎麼不能說有夢最美!況且現在有那麼多工程師、hobbyists已經在想辦法設計出普羅大眾可以在自己使用3D印表機的產品了。雖然目前看起來印刷出來的物件不是那麼細緻,我很期待再過一段時間,解析度或細膩度可以再提升!

聽一段EOS公司3D印製的史特拉第瓦里小提琴的演奏吧!
http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=XU3AZmf6O7I



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