3D打印开启新一波制造业革命
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制造科技的不断革新，连带也带动制造业的变革，3D打印技术近几年的火红程度，正代表着新一波的工业革命正在酝酿中。
回顾不同阶段的工业革命重点，第一次工业革命的重点，是因为蒸气机发明后，带动纺织工业发展，自此导入大量生产的观念，本质上是生产力的提升，关键在于用机器取代人力；第二次工业革命的重点则是内燃机，带动汽车工业等制造业领域的发展，电脑及网络的发明，更带动制造效率的提升，关键在于用电脑取代人工，许多作业都已电脑化。
第三次工业革命的重点，绿色能源及绿色制造，由于希望减少能源消耗，运输需求也能尽量减少，在地制造的趋势因此兴起，定制化及个性化商品也因此兴起，相关科技如3D打印也因此有更大的发展机会。
3D打印会成为带动工业革命的潮流，与美国总统欧巴马在2013年发表的国情咨文演说，有相当大的关系。欧巴马在演说中提出，将投资制造业以创造就业的计划，希望透过推动先进制造创新，使美国企业更具竞争力，重振美国的制造业，并将工作带回美国，尤其在提出「3D打印可以振兴工业」的见解后，业界便开始纷纷投入3D打印的技术研发或产品制造上，媒体就开始大幅报导3D打印，也形成一股潮流。
3D打印会在这麽短的时间迅速崛起，与3D打印的专利解禁，也有着相当密切的关系。3D打印技术在1980年代即已出现，从第一代的快速原型，到模具及工具的发展，进而发展到数码制造及个人自造的产业趋势，促成更多厂商投入，降低3D打印成本，使用的人也就愈来愈多，更因此激发出大量生产以外的商机，3D打印的产业趋势可说已经具体成形。
但也因为投入3D打印产业的业者太多，3D打印机的价格降得太快，导致机器生产者难以获利。处于萌芽期的3D打印，要想出正确的发展策略，才能跨越市场鸿沟，所以要掌握3D打印未来的发展趋势，如何设计3D物件，产品是否符合市场需求，都需要加以注意。
事实上，3D打印对于工业制造最大的影响之一，就是改变产品及模具的开发流程。有了3D打印技术，包括产品打样、可动样品等，都可在模具开模前完成，确定产品外观及机构动作的方式。
至于3D打印目前可以应用的领域，台湾虽然还在起步阶段，放眼国际，也不是很成熟，但用到的领域已经愈来愈广，包括医疗、交通、模具、建筑、食品等，都已经有应用3D打印制作产品的案例。
尤其是在艺术或时尚领域，许多强调设计特色的展览，如荷兰设计周，就可看到3D打印已经成为会场的注目焦点，许多产品已经跳脱传统制造思维及概念，如采用模块制造的方式来设计，允许消费者一起来参与设计。
3D打印技术的出现，对于设计思考的冲击最为明显，业者必须要从大量生产，转变到大量定制化。因为大量生产的方式成本低，但消费者选择有限，这样的模式已经不能满足现代人，但小规模的定制化，很难养活一家企业，因此企业应该要透过大量定制化，提供多样的选择，又能满足大量客户，企业与客户必须要有更为快速且实时的双向沟通，设法让制造方式更有弹性，缩短生产流程，才能实现大量定制化的目标。
但3D打印依然不会取代大量制造。因为许多产品的组件，3D打印仍然无法制造，以个人电脑的组成为例，其中的电路板、铁件，目前的3D打印技术都做不出来。此外，3D打印成品是采积层制造，无法像射出成形技术一样，做出表面可以很光滑的商品，而带有金属镶件的产品如手机，或是因为要做出轻薄短小的产品，以至于使用的材料(如玻纤材质)不适合3D打印等，可以说是积层制造技术的宿命。
此外，3D打印的成形周期时间，有时候也会太长，如用射出成形做一个塑胶件，可能只需要几秒钟，但如果使用3D打印，却可能需要用到几小时都有可能。也有人诉求用两周的时间，就可以用3D打印技术做出假肢，但却忽略了，以现在的技术根本不需要这麽多时间，设计师也不见得会用数码技术。
谁来做3D数码设计，谁能满足大众需求，才是3D打印未来的发展关键。后端的制造技术其实已经准备好，但谁能满足高效的3D设计？现在缺少的不只是设计者而已，还需要立即好上手的3D设计软件。
如何让更多的设计师，能够掌握3D打印技术，可能是目前3D打印推广，必须要先突破的瓶颈。市面上虽然有许多3D打印设备，但如果无法设计出好模型，再好的3D打印设备，也是英雄无用武之地。3D打印不只是要掌握技术，更重要的是，每一个制作步骤，都要有完整的对应方案，就像一部好音箱，如果没有好的音乐媒体，就很难展现出好音箱的价值。
此外，任何产品的制造，不仅需要能够良好运作的制造设备，制作所用的材料也是息息相关。3D打印也不例外，什麽样的材料，就会发展出什麽样的技术。要深入了解3D打印技术，并掌握应用的秘诀，打印原理与材料的关系，都需要加以熟悉。
如3D打印设备的喷嘴孔非常小，材料要有流动性，才能快速喷出。流动系数可说是影响3D打印品质的关键，材料如果流动的太快，可能会造成第一层及第二层在成型时出现误差，自然就会影响成品品质。
以尼龙(Nylon)为例，尼龙在加热后，黏性的下降会比较快，因此从3D打印喷嘴喷出来时，比较容易流动。尼龙系列很多，其中又以尼龙6最常使用，因其具有高熔点特性，耐热性佳，不易加热溶解，制作出来的成品在高温下，材质也不易产生变化。
3D打印的材料与设备之间要好好搭配设计，要跟设备配合，整体一起销售，产品才能走出差异化。一般而言，3D打印材料倾向选择硬度比较软、流动速度比较快，熔点温度比较低，要掌握3D打印材料，就要掌握材料配方，如只要能掌握合胶或复合材料，就可以延伸更多制造领域，而添加剂更是3D打印材料发展非常重要的方向，如添增滑剂，可能会让3D打印的成品，出现与现在很不一样的产品，因而影响3D打印技术的走向。
虽然3D打印技术虽然还有很多瓶颈需要解决，但同时也开启了自造者时代，让更多设计师可以实现创意，使用者未来可以透过3D免费开源平台建立社群，集思广益解决测试新材料、探索新制程、建立行业标准，唯有结合核心技术及核心知识双引擎的进步动力，配合有系统的教育训练与认证架构，培育出核心竞争力，并配合可大量复制的模式，以及市场可接受的解决方案，才能吸引产业资源投入，进而形成产业生态系统，3D打印科技的明天将会更加美好。
