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3D列印技術和活字印刷術一樣具有劃時代意義，而且正在改變未來的樣貌。

撰文：羅夫．史密斯 Roff Smith

攝影：羅伯特．克拉克 Robert Clark

火箭引擎零件、巧克力糖偶、弁鄖膍洩瑤s手槍、荷蘭的運河岸房屋、設計師款太陽眼鏡、輕巧快速的兩人座汽車、划槳船、仿生耳原型、披薩──幾乎每個星期，日新月異的立體列印技術都有讓人驚異的新發展。
 
這聽起來像是《星艦迷航記》中才會出現的東西（星艦上的複製機可以合成任何東西），但它正逐漸成為真實。一點不假，美國國家航空暨太空總署（NASA）正在國際太空站上測試一台3D印表機，確認它是否能在長期任務中負責製造擢I、工具及替換零件。
 
地球上，企業正重新思考他們的長期商業計畫。法國空中巴士公司的願景是，到了2050年，一整架飛機都可以由3D列印的零件組裝而成。美國通用電氣公司（GE）則已使用3D印表機製造噴射引擎的燃料噴嘴內部組件。感興趣的還不只是大企業。
 
「我們很清楚3D列印技術將在未來扮演舉足輕重的角色，」荷蘭建築師事務所DUS合夥人海德薇‧赫恩斯曼表示。DUS正在阿姆斯特丹的巴克史洛特運河旁列印一棟河岸住宅。
 
這台高6公尺、名為「房間製造機」的印表機將於三年內測試各種材料、設計與概念，印出牆壁、簷口飾帶以及房間。「我可以看到新時代將要來臨，到那時大家可以選擇並下載房屋設計圖，就像在iTunes上買東西一樣。只要敲幾下鍵盤，便能客製出完全符合你所想的屋型，然後再把印表機運到建地去貍苳l，」赫恩斯曼補充。
 
又稱「積層製造」的3D列印技術已問世約30年，最近幾年因為進展快速而引發了熱切關注及大膽的預測。不過，高度精密的商用3D印表機和家用印表機之間還是存在著巨大且可能無法跨越的性能差距。3D印表機的運作方式和桌上型印表機大同小異，但「列印」時用的不是墨水，而是塑膠、蠟、樹脂、木材、混凝土、黃金、鈦、碳纖維、巧克力──甚至是活體組織。3D印表機的噴頭將原料以液態、糊狀或粉末的形式一層一層堆疊。有些會自然硬化，而其他材料則須以熱或光來熔合。
 
現在任何人只要有想法、有錢，都能夠投入小規模生產，只需要利用電腦輔助設計軟體繪製物件的立體圖，剩下的就交給3D列印公司。
 
由於從電腦鍵盤就可以更改產品規格，這項技術特別適合限量商品、原型或是一次性的成品。
 
也因為3D印表機是一點一滴堆疊出物件，材料只用在需要的地方，因此可製作出複雜的幾何形物品，而且通常可大幅減輕重量且無損於強度。3D印表機也能一體成型地印出形狀精密複雜的物件，以GE的鈦製燃料噴嘴尖口為例，如果按照原來的方法至少需要20個組件才能製成。


【本文完整內容請見《國家地理》雜誌中文版2014年12號 。版權所有，轉載請註明出處。】     

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