【3D 列印如何改善生活？】
3D列印 (3D Printing) 是指任何列印三維物體的過程，主要有三種技術。
受疫情影響，工廠停工，用家可利用3D列印隨時打印所需的物件。
3D列印能縮短開發時間和成本，不需依賴大型工廠的供應。
現時立體 3D 列印技術，已非常成熟和普及，在香港，我們甚至只需要約$2000元，已經可以買到一部 3D 列印機，在自己家中，將需要的物件和零件製造出來。
所以，現今我們已經進到一個時代，即使所有人都要「宅在家中」，甚至連工廠都因為疫情而關門，無法製造某些日用品時，其實，只要我們擁有一部 3D 列印機，以及該物件的 3D 模型結構檔案，已可以在家中自行製造想要的物件，如果再加上另一部 3D 掃描器，更可以把所需物件不斷複製。
什麼是3D 列印 3D Printing？
什麼是3D 列印 3D Printing？
在技術上，3D 列印 3D Printing，或稱增材製造、積層製造（Additive Manufacturing，AM），指任何列印三維物體的過程。
3D 列印，就如一種工業機器人，在電腦控制下，不斷進行添加層疊原材料的過程，而原材料，普遍為塑膠或金屬，根據三維模型或其他電子資料，列印出任何形狀和幾何特徵的三維物體。
3D 列印的優點
3D 列印的製成品，比舊式模具更細緻和複雜，以往，工廠要製造一件物件，必須先花數周時間，以數千，甚至數萬美元製造模具，這些繁複過程和金錢，單單為了製成一個尚未量產的樣本，如果樣本未能符合客人的要求，就需要作出更改，將上述程序再重複一次，過程不單費時，亦浪費大量金錢。
但有了 3D 列印機後，短短數小時，甚至數分鐘，已可以製造一次性的樣本，而且，不需要花時間製造模具，單單一個電腦檔案，已可以直接製造樣本。
3D 列印的應用
在日常生活中，3D 列印已被廣泛應用，例如︰當家中有物件損壞了，但連製造商都缺乏零件維修更換，這時，我們就可以藉著 3D 列印技術，自行複製零件維修。
又例如︰當我們需要一隻碟或是一隻杯，在 3D 列印機下，輕易就可以造出自己喜歡的大小、外型和顏色。
所以，3D 列印技術，絕對是一種革新傳統製造業技術和程序的科技產品，由以往，我們必須購買所需物件，到現在，我們可以輕易在家中列印想要的物件。
三種 3D 列印技術
3D 列印的範圍，大至飛機、火箭、房屋，甚或所有我們能夠想像的物件。目前，市面上普遍有三種 3D 列印技術，分別是 FDM 熱熔融層積、SLA 光固化和 SLS 鐳射粉末燒結。
FDM 熱熔融層積技術
FDM 熱熔融層積，或稱 FFF，是最普遍的 3D 列印技術，原料通常是捲軸上輸送的熱塑性聚合物，通稱為線材，線徑寬度，公定為1.75mm、2.85mm或3mm，透過安裝在移動桿上的加熱噴頭，藉著材料在列印範圍內層層堆疊、冷卻並固化，製造出物件。
現時，市場上已有一些 FDM 3D 列印機，可以用一般膠水樽作循環物料，再製成物件，因為膠樽本來就是用作承載可飲用水，所以，這種 3D 列印機，亦適合用作製造食物器皿。
SLA 光固化技術
第二種 3D 列印技術，是 SLA 光固化，使用液態樹脂為原料，在槽內倒入樹脂，浸泡列印平台，再以 UV 鐳射或 DLP 投影器，在列印平台上照射，樹脂會隨著照射硬化成型，升起來層層堆疊成型。
SLS 鐳射粉末燒結技術
SLS 鐳射粉末燒結技術
第三種 3D 列印技術，稱為 SLS 鐳射粉末燒結技術，以粉末聚合物為原料，將粉末倒入機器內，鋪平於列印範圍，再以鐳射光融合，透過微幅的高度升降堆疊，完成製品。
由於粉末列印材料會填滿整個內部空間，列印完成前，都是緊密的粉末，不需要額外使用支撐結構輔助成型，因此，不會有材料中空或掉落問題，未使用的粉末，亦可以透過專用設備過篩後，再與新的粉末混合使用。
三種技術比較
三種列印技術裡，FDM 熱熔融層積技術較經濟實惠，因此最為常見，由於體積細小，且容易操作，後期加工及廢料處理亦最為輕省，因此，一般中小企業也能快速上手，也是最多人使用，相關資源及教學討論也較多。
不過，由於開發相對容易，所以，市面上充斥參差不齊的品牌，選購時需要多方比較。
SLA 光固化技術，則非常適合列印具複雜細節的小型物件，如公仔、造型物體、珠寶等，成品表面光滑、可以呈現複雜紋理，在三種技術中，物理性和機械性較少。
而 SLS 鐳射粉末燒結，則具有最佳機械性、功能性，強調工業原型的應用，表面呈霧面質感、無須支撐，且成品相對堅固耐用。但相對而言，操作難度較高，需佩戴口罩及清除粉末。
小結：
總括而言，三種技術各有所長，沒有所謂好壞之分，只要設計得宜，都能 3D 列印出活動式結構與彈性材質，而桌上型 3D 列印機器，大小合適，更可以直接在公司內部，快速製成樣板，有效縮短開發時間和成本。
【文章重點整理】
相關連結：- 3D列印技術適合於個人及家居用途，取替工業的大量生產，可減低造模的時間和費用。
- 3D 列印技術有三種： FDM 熱熔融層積、SLA 光固化及SLS 鐳射粉末燒結技術
- FDM 熱熔融層積技術較經濟實惠和易操作；SLA 光固化技術適合打印複雜細節的小型物件； SLS 鐳射粉末燒結技術成品相對堅固耐用。
- 3D列印技術是自給自足的好幫手。
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