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2012-07-20 18:30:39| 人氣818| 回應0 | 上一篇 | 下一篇

雷射積層印刷機 疊出未來產品

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世界第一輛以電腦列印出來的自行車「空中自行車」（Airbike）。（圖片來源：European Aeospace and Defence Group網站）
世界首輛電腦列印自行車 輕鬆上路
【大紀元2011年03月22日訊】（大紀元記者陳俊村綜合編譯）以生產尖端航太產品聞名的英國「歐洲航空國防集團」（European Aeospace and Defence Group，EADS），最近推出世界第一輛經電腦打印出來的自行車，這種自行車使用革命性的製程，兼具生產快速和低成本的特點，或能改變全球各地的生產方式。

這輛名為「空中自行車」（Airbike）的新型自行車由尼龍纖維製成，其強度足以取代鋼或鋁，也不需要傳統方式的維修或組裝。它的車身各部分是由原料的粉末「長」出來的，在「生長」過程中，可同時加上輪子、軸承和車軸等零件，成為完整的一輛自行車，而車身也可依駕駛的體型量身打造，無須調整。

這種革命性的製程稱為「疊層製造法」（additive layer manufacturing，ALM），其原理與3D列印技術非常類似，首先將金屬（例如：鈦、不銹鋼、鋁）、尼龍或碳纖維強化塑料等原料磨成精細的粉末，再依電腦程式指引，用雷射將粉末熔化，使它們依照事先設計的形狀一層一層地堆疊，直到產品最後定型。

據「歐洲航空國防集團」表示，這種技術未來可應用在航空與汽車製造業。與傳統生產方式比較，藉由「疊層製造法」生產的產品重量輕了65%，但強度不變。研究指出，飛機每減少1公斤的重量，其在服役期間的燃料費用就可以減少3,500美元，同時可以減少二氧化碳的排放。

此外，「疊層製造法」使用的材料只有傳統製程的十分之一，生產過程中產生的廢材也可大幅減少。就全球生產規模而言，這種製程可以使人們在商店、辦公室或家中很快地製造出產品，也可以讓偏遠地區直接製作替代零件，因而改善人道救援和軍事行動的後勤補給問題。

該集團同時表示，在移除傳統工廠所需的生產線和設備後，這種製程可大幅降低生產成本。歷史上伴隨工業化而來的都市化趨勢，也有可能因為這種製程而改變。

雷射積層印刷機 疊出未來產品

D列印小提琴演奏，雖然音質沒有深度，不過用印的樂器表現，已經讓人驚豔。（工研院南分院提供）
 
【大紀元2012年07月20日訊】（大紀元記者賴友容台灣台南報導）工研院南分院舉行「雷射積層製造產業群聚」大會上，由北藝大研究生進行「3D列印小提琴」現場演奏，用印的樂器表演讓人頗為驚豔，其實只要將小提琴圖樣掃描，以雷射積層印刷機，透過雷射光束，把特殊可耐300度熔點的塑膠粉末融結，不到一天就「印」出一把名琴。
 
從去年起美國《經濟學人雜誌》等美國媒體相繼報導指出，第3波製造革命，3D列印技術將成為改變的關鍵點。未來的世界將由過去傳統的平面列印轉為立體列印，甚至3D傳真亦為可行，小孩的玩具、生活用品到工業應用，都可用此「疊」的科技印出一個3D世界
 

工研院南分院執行長徐紹中表示，積層製造技術被預測為新一波製造革命，雷射金屬積層製造技術採用逐層堆積製造方法，由傳統減法式製造改變成加法式3D製造，從塑膠材料進展到金屬材料。
他說，3D列印可大幅縮短複雜工件的製作工期，使製造進入批量客製化，而大幅提升製造效率。

工研院技術團隊與國內廠商、學校進行合作，成功為10餘歲黃金獵犬老狗退化的關節，裝置3D列印的髖關節，並因此促成第一家以全e化雷射積層製造醫材的新公司在南部成立。

近年來3D列印技術成長飛快，雷射是積層技術的關鍵。經濟部技術處科長張明煥表示，這將可帶動光學、機電、製程、材料及設備的高值化，並與南部光電、精密機械、模具、醫材、文創藝術等產業連結，把南台灣打造為「雷射光谷」，讓雷射應用成為南台灣另一個亮點產業。◇

（責任編輯：李薇）

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