找商機

中國已是全球最大的製造國，並準備在2016年成為引領全球3D列印的經濟體。

3D列印最常被談及的可能性之一，就是其最終是否能使美國及歐洲的公司將相關製造由中國拉回本土。

雖然3D印表機的發展快速，但目前仍未被普遍使用，主要歸因於價格高、安全性議題、專利問題及設計複雜等。

咸信3D列印將完全改變產品的製造、更換及運送方式，並將影響幾乎所有的主要產業，但是目前的使用者還是侷限於專業玩家、代印業者及興趣嗜好人士，未普及至一般民眾。Tech Republic整理了3D列印未能流行及阻礙此科技普及化的10個原因。

研究機構MarketsandMarkets近日發布報告指出，使用於3d印表機的材料，其市場規模在2018年將達4億美金。

依據該報告，列印材料分為塑料、金屬、陶瓷及其他等3類，並以塑料的需求最大。

研究機構MarketsandMarkets近日發布報告指出，使用於3d印表機的材料，其市場規模在2018年將達4億美金。

依據該報告，列印材料分為塑料、金屬、陶瓷及其他等3類，並以塑料的需求最大。

三維列印法的列印速度快、材料便宜且可列印全彩物件，但解析度有限、物件表面特性不足且易碎等是其缺點。

三維列印法是麻省理工學院（MIT）開發出的技術，原理與雷射燒結法（Laser sintering）類似，但以多通道噴墨頭（A）取代雷射，其示意圖如下：

3D印表機與快速原型化機（Rapid Prototyping Machine）的差別主要在於，其適合於辦公室或家庭使用、僅能製造較小的物件、通常易於使用、維護及操作成本較低、準確度較差、材料的選擇有限等。

簡單的說，3D印表機是一種低價、性能較不足的快速原型化機或加成式製造機，價格一般在美金500-20000元，而快速原型化機通常為美金60000元起跳。隨著機器價格的下降，組裝好的基本款熱塑壓出機大約美金500元就買的到，如果消費者願意買套組（kit）自行組裝，價格甚至可以down到美金300元左右。

3D列印技術中的熱塑壓出法，所佔空間小、安靜、具有一定的信賴度、可使用的材料多樣、價格便宜等是其優點，但速度慢、層與層之間的黏著較差、業餘機種的學習曲線長等是其缺點。

熱塑壓出法又稱為融合沉置模塑法（Fused Deposition Modeling），是目前最為廣泛使用的加成製造技術（Additive Fabrication Technology），成捲的塑膠線材A（Plastic filament supply coil）拉伸送至壓出噴嘴B（Extrusion nozzle），該噴嘴是架於機械載物台C（Mechanical stage）上，而可水平及垂直移動，但有的機種設計成機械載物台不動，以平台D（Table）移動。噴嘴加熱將塑料熔化（噴嘴並具有控制熔融塑料流動的機制），並依列印物件的幾何形狀噴射出熔融塑料的微小液滴，液滴在噴出後快速冷卻及硬化，並與下層材料結合，進而印出3D物件。

3D列印技術中的噴墨法，可以製得精細且準確的物件，但速度慢、機器設備昂貴及需要二次加工等是其缺點。

噴墨法主要分為熱量相變化噴墨法（Thermal phase change inkjet）及光致聚合物相變化噴墨法（Photopolymer phase change inkjet）等2種，分述如下。

3D列印技術中的雷射燒結法，可以多種工程塑料及金屬製得零件，是製造航空及醫療零件的首選，但機器構造複雜且體積龐大、設備及材料昂貴等是其缺點。

3D列印技術中的雷射燒結法與光固化成形法（Stereolithography）在構造上類似，主要差別在於雷射燒結法的雷射是對光致聚合物（photopolymer）製成的緻密粉末實施曝光，而光固化成形法是對液態光致聚合物曝光。