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從實驗室到車廠 3D列印無所不在

上網時間: 2015年04月09日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:3D  3D列印  工業  3D印表機  CAD 

作者:羅克林

列印 3D 物品的印表機一開始是為了要讓兒童自己動手製作玩具而發明的。而今,這種 3D 列印技術已經導入工業應用,數十家公司推出了工業級的 3D 印表機,能夠製造出高品質的產品,例如Local Motors

的 3D 列印汽車以及實驗室用的客製元件,這些物件以往都必須在機器工廠生產。

“當我們想到實驗用的新元件時,第一個問題就是能不能自己用3D印表機列印出來?”普林斯頓等離子物理實驗室(PPPL)科學教育部門負責人Andrew Zwicker解釋。

根據Zwicker,3D印表機已經成為實驗室設備的重要一環了,讓他們能仿照實驗室設備預先做一個可實際使用的元件(除了鏡頭和其他玻璃部件份)。3D印表機可以打造出塑料、金屬、陶瓷或有機材料層。利用一款電腦輔助設計(CAD)程式,將指令轉換至3D印表機——告訴它何時以及如何疊出每一層,即可以100微米的精確度列印出3D物品。

除了成本低以外,3D列印最大的優點就是速度,這十分有益於加速實驗室作業,因為3D印表機可以在幾小時內(包括CAD編程時間)印製出一個客製元件,而無需再將計劃圖送至機器工廠,等待數天後才能返回。

全球首款3D列印車將在今夏亮相。
全球首款3D列印車將在今夏亮相。
(來源:Local Motors)

在使用3D印表機之前,Zwicker的團隊在為其元件進行抗高溫、壓力、應力與強度測試時發現,這種3D印表機相當適合大部份的實驗室應用,包括針對電極測試電介質絕緣體。

除了實驗室以外,如今連大量生產也可改採用3D列印了,中國製造商就注意到3D列印的這種能力,斥重資投入3D印表機的製造生產。然而,中國擁有的龐大低成本勞動力優勢,是否會因為大量製造3D印表機取代掉部份的工作?

Local Motors就是一家試圖降低剝削海外廉價勞動力的汽車公司,該公司打算成立100家微型工廠,在計劃進行銷售的每一國家中當地製造汽車,並進行客製化以滿足當地居民的需求。

他們還在半聯結車中打造了一座Mobi-Factory,在無力支持固定式微型工廠運作的偏遠地區也能就地生產汽。

美國普林斯頓等離子物理實驗室利用3D印表機實現快速原型物件,不必再寄送到機器加工廠進行製造。
美國普林斯頓等離子物理實驗室利用3D印表機實現快速原型物件,不必再寄送到機器加工廠進行製造。
(來源:PPPL)

Local Motors美國工廠將在2015年時為商用市場推出新款汽車,利用3D印表機製造汽車的車身與底盤。該公司還打算讓工程師與合作夥伴(最後還包括消費者),可在線上利用其CAD工具,生產出具有各種功能特性的客製化汽車,滿足特定應用需求。

編譯:Susan Hong

(參考原文:3D Printing Everywhere from Lab to Factory,by R. Colin Johnson)





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