3D打印

　　什么是3D立体打印？这是一种快速成形的技术，利用微积分来计算出精密的面积与体积，再通过多层打印的方式去构造出零组件。无论是模具制造、工业设计或是建造模型都可以运用此技术做出快速的样品。这个概念很早就被人提出，而如今已经正式发展至产品阶段，你可以在家里设购想出一个点子，然后便可以立刻运用这个技术去制造成模型，不但快速便利，而且相较于传统的模具打造所花费的时间及人工成本，3D打印的效益相对较高，而且它几乎能应用在各种领域上，并且大幅颠覆传统的生产工序。

　　第一台3D打印机出现在上世纪90年代中期，其运作方式即一般平面打印但层层迭加，直到累积为立体物品为止。它与普通打印机原理基本相同，只是内装的可以是液体或粉末等打印材料，接着依据计算机内的设计图，一层层打印然后迭加起来，每一层可能只有100微米厚，它使用的耗材可以是塑料粉、不锈钢粉甚至钛粉，因此能够迭印出非常精细的成品，最终把计算机里的设计蓝图变成实物，这就是3D立体打印技术。

　　如果想要印刷更结实的物体，只要把激光束替换成电子束，它可以令粉状颗粒彻底融化，令物体层级之间更加紧密胶合。3D印刷技术完全省去了模具及金属切割、研磨等步骤，带给设计者无限的自由，不但更快速、更便宜，并且能够以个为单位生产，3D印刷技术将给制造业带来巨大变革。让生产单一的产品变得和大规模生产线出来的产品一样便利，这可能对全球工厂制造带来极大的冲击。

　　这种生产技术也给传统制造业带来益处，比如生产成本降低、废品大量减少，还可以制造出传统技术无法生产的零件。今后某些工厂将不再需要生产线，而是一台台打印机，生产出的产品却有千百种款式。在成本下降的同时，设计和创新也将不再有任何现实的阻力；但它同时带来挑战，更多的小公司甚至个人可以进行产品制造，直接冲击大型公司的生产线。而打印机替代了人工制造，也使得人力需求大为减少。此外，专利方面的隐患也需要深入考虑，因为电子化的设计原型可能更容易被黑客袭击或盗取。

　　3D打印技术正在全面渗入人类社会的各个角落，事实上在全球有很多科学家已经在探索让生物细胞变成「墨水」的可能性，发掘打印人体骨骼和器官的可能性。科学家们相信，某一天人体器官也可以从无到有被「打印」出来。它已经有了专属的名字：生物印刷、器官印刷、计算机协助组织工程学或生物制造。生物打印机和上述一样，与传统的打印机原理相同，只不过原先的墨水变成了细胞组织和某些特殊的化学成分，而原先打印出的纸现在变成了培养皿，一层层地把组织层制造出来，最终创造出实际的生物机体。在美国，已经有公司成功生产出血管。也许几年后这些血管就可以用在心脏搭桥上。未来科学家将可以生产出更复杂的器官，像是心脏、牙齿、骨骼等。

　　3D打印机可以将任何材料变成产品，今后任何人都可以又快又便宜地生产出复杂的产品，传统制造业的局限不再是问题，创新思维将会一日千里地急剧发展。如果人类和远古始祖的区别是工具的使用，那么3D印刷技术即是终极工具，它将以我们无法想象的方式改变人类的文化。

[时间：2012-06-21  来源：台湾印刷工业技术研究中心]