3D打印與傳統(tǒng)工業(yè)可相輔相成

3D打印技術(shù)及其打印物料對傳統(tǒng)工業(yè)有何影響？兩者會否形成對立關(guān)係？

李宗津直言，首先要明白，3D打印技術(shù)是一種容易改變且製作精確的先進工藝，由繪製設計圖的軟件、打印的機器及用以打印的物料所組成，而不同的物料會配用不同的機器，所以這三方面往往是不可分割的，是一個有機的整體。

因3D打印技術(shù)的特別製作方式及性能，所以它有很多傳統(tǒng)工藝無法比擬的優(yōu)點，在各個主要的工業(yè)界，都會產(chǎn)生比較大的影響，建築界、土木工程界更有革命性的變化，同時也會間接影響人們的生活、工作、娛樂的方式。

以建築業(yè)為例子，業(yè)界近年在不斷地考慮如何使建造智能化，當中智能化有一部分就是3D打印。在建築成本當中，建築模板佔很大一部分的比例。傳統(tǒng)的製作方式為工人先用木材、鋼材把大樓的結(jié)構(gòu)、形狀限制好，再進行混凝土的澆注，模板在這之後需拆除，但模板以後也不能再用了；若是使用3D打印技術(shù)，可以先把模板打印出來，然後直接澆注混凝土，也不需要拆除，省時省力。而且用木頭和鋼鐵製作出來的模板，很難達到曲線標準；而這部分也可以通過3D打印技術(shù)來實現(xiàn)。如此一來，這個建築的立面、造型就更多的選擇；建築也不會過於古板或千篇一律，每一個建築都可以有不同的外觀造型。

但是，任何一門技術(shù)都不可能包攬其他技術(shù)所能做的事情，我們應該是要開發(fā)那些能夠充分發(fā)揮3D打印技術(shù)長處的物件，例如形狀複雜需要精確打印、且打印數(shù)量少的物件；有一些物件則不一定是使用3D打印技術(shù)來製造會最有效及簡便，不用硬把3D打印應用在沒有必要的地方。

陳烱南指出，首先要瞭解3D打印技術(shù)與傳統(tǒng)工業(yè)兩者之間有何區(qū)別，3D打印技術(shù)快速成型，但是不利於量產(chǎn)，因為一臺打印機的打印模式及範圍有限，批量生產(chǎn)需要的用料與時間，比起傳統(tǒng)工業(yè)來得多；而傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)模式的優(yōu)缺點在於，一定要有模版才能生產(chǎn)，在做第一版的時間很長，但是做批量生產(chǎn)時很快。

產(chǎn)品由設計到投入生產(chǎn)的過程當中，3D打印的角色在前半段：產(chǎn)品設計、初版、修訂、再出樣版，可以用幾個小時或幾天時間，就能做出一個模具，使用3D打印技術(shù)會比傳統(tǒng)工業(yè)快很多；待確定了模版，再於生產(chǎn)線上作批量生產(chǎn)。兩者之間可以互補，這套模式目前亦在運用當中。

雖然現(xiàn)在亦有工業(yè)級的大型3D打印機器可支持量產(chǎn)，但與傳統(tǒng)的流水式生產(chǎn)線的產(chǎn)量相比，仍有一定差距。目前亦有外國大型公司嘗試研發(fā)如何利用流水線的方式，再結(jié)合3D打印技術(shù)來進行流水式生產(chǎn)，不過現(xiàn)在仍是實驗階段，將來是否能成功在工廠中實施仍是未知之數(shù)。因此，在可見的未來，3D打印技術(shù)的趨勢不是在量產(chǎn)方面，與傳統(tǒng)工業(yè)之間未有對立關(guān)係。所以，3D打印技術(shù)對於傳統(tǒng)工業(yè)是有好的、正面的影響，兩者是相輔相成的。

3D打印技術(shù)的特點是產(chǎn)量少、速度快，可用於傳統(tǒng)方式難以製作複雜零件，這是它的優(yōu)勢，但它也有缺點。譬如需要按照不同的材料使用對應的機器，即使有公司開始研究複合材料，但因成本因素而未被普及；成品的顏色變化較小，完全取決於物料的顏色，全彩的3D打印機因成本高、效果不理想而仍未流行，不過相信這會是未來的一個趨勢。另一方面，因應3D打印機的列印模式，3D打印的成品會有橫紋的現(xiàn)象，就算再精細的機器也不能避免，這對於對產(chǎn)品有要求的人來說，或許是一個缺點，需要通過其他的儀器或人工作處理才可以解決這個問題。

林濤表示，在製造業(yè)方面，以往一件產(chǎn)品/零部件在設計後，需要經(jīng)過漫長時間，價格昂貴的鑄模過程，才能夠生成一件實際的物件，這對設計過程非常不利。因為一旦鑄做出來的物件發(fā)現(xiàn)有錯誤或要改善的地方，在重新設計後，需要重新鑄造另一個模具，成本高、時間長，可能要用上一、兩個月或更久。

3D打印技術(shù)普及後，在完成設計時，利用3D打印機，只需用幾小時至幾十小時的時間，便可以生成該設計的實體物件，作為原型、示範品之用。直到確定整個設計沒有問題時，才進行鑄模及生產(chǎn)，這樣可省卻大量的時間及成本。現(xiàn)時的3D打印技術(shù)已經(jīng)支援不同的材料、不同的大小的產(chǎn)品製作；甚至在打印以後可直接使用。

不過，3D打印技術(shù)不適宜用於大量生產(chǎn)；當模具完成後，生產(chǎn)零件的速度及成本，遠遠快及低於3D打印。因此3D打印技術(shù)有助於工業(yè)設計，加快設計及修改首辦模型之過程，但對傳統(tǒng)製造業(yè)應不會構(gòu)成直接競爭及影響。

蘇健強透露，傳統(tǒng)製造業(yè)前期投入大，開發(fā)時間長，雖可滿足大批量生產(chǎn)，但很難實現(xiàn)個性化製造。而3D打印對產(chǎn)品的複雜性設計限制很少，可幫助人們提高個性化產(chǎn)品的生產(chǎn)能力。另外3D打印無需集中、固定製造車間，可零時間交付就近生產(chǎn)的特點也大大降低了個性化製造的成本和時間。由於目前3D打印無法完全實現(xiàn)傳統(tǒng)機加工製造技術(shù)所達到的精度，因此兩者暫時會以互補的關(guān)係共發(fā)展。但從長遠來講，3D打印技術(shù)到成熟階段，定會取代傳統(tǒng)製造。