# 積層製造  

今年3D列印掀起全球熱潮，各式產品令人眼花撩亂，從逼真寫實的真人公仔，到能擊發子彈的槍枝，乃至於不可思議的人體器官列印，可說是無所不能。美國總統歐巴馬甚至公開表示，3D列印將劇烈改變製造業，「拯救美國」。看似不起眼的3D列印，真能將帶來新一波工業革命？3D列印實為一種製造技術，透過電腦輔助設計（CAD）或電腦動畫設計立體藍圖，而後印表機根據藍圖，將液狀、粉狀或片狀等不同材料以層層堆疊或燒熔的方式製造成品，故稱為「積層製造」（AdditiveManufacturing）。目前3D列印主要用於產品原型製造，不過近來許多知名大廠諸如奇異（GE）、歐洲航太國防集團（EADAS）、西門子（Siemens）紛紛試圖將3D列印設定為最終產品製造設備，意味著3D列印設備不再只是設計部門的新奇事物，也能在產線、工廠上有所應用。自2014年1月起，西門子的工程師將使用3D列印技術，製造燃氣發電機渦輪的100多種零件，據稱此法將會節省90%的維修時間。西門子認為，過去機組零件開模後大量生產，產生倉儲管理成本，而3D列印則可以依照實際需求數量印製零件，甚至能彈性調整設計，貼近實際需求。航太產業需大量使用鈦合金材料，然而鈦金屬所費不貲，而高BTF比率（buy-to-flyratio，指製造一個零件所需材料量與最終零件成品所含材料量的比率）往往是高成本的根源所在。3D列印能精確配置材料使用，有效降低零件生產成本。英國《金融時報》報導，英國航太工程公司GKN的技術總監歐菲爾德表示：「我們每次購入的原料中，有多達90%的原料在生產過程中都浪費掉了。」GKN公司指出，3D列印在某些零件製程中，能有效減少6倍的生產時數，並節約30%的原料使用。奇異航太（GEAviation）則計畫於2016年利用3D列印，生產客機引擎的燃油噴嘴，並使用於波音737MAX及空中巴士的A320neo兩款客機。奇異航太的工程師莫里斯表示，3D列印技術能大幅減少燃油噴嘴的工序，增加5倍的使用壽命，並有效減重達75%。不過看壞3D列印的人也不少。鴻海集團總裁郭台銘曾稱，如果3D列印真能引發產業革命，「我的郭字倒過來寫」。郭台銘的豪賭並非無所依據，摩根士丹利的產業報告中指出，目前全球大約有73%的3D列印仍是用於設計產品原型。產業研究公司WohlersAssociates指出，若論大量產製，3D列印的成本將會比傳統生產方式高上50至100倍。EADAS創新工程師梅爾則指出，3D列印的生產速度遠遠不及老方法。WohlersAssociates預期，3D列印無法取代傳統製造方式、推動產業革命。它只會成為另一種生產方式、一個獨特的選項。WohlersAssociates警告，目前中國3D列印市場呈現一頭熱的狀態，很有可能會重蹈當年錯估太陽能產業的覆轍。

3D列印（3Dprinting）名為列印，實為製造，又名「積層製造」或「加法製造」（additivemanufacturing），簡而言之就是利用數位立體模型、數位科技與特殊材料，藉由特殊機器（3D印表機），以層層累積的方式，製造出各種形狀的立體物品。相較之下，傳統製造方式是從一大塊的材料，雕琢切削出可用的部分（減法製造，subtractivemanufacturing）。