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3D打印技術用途超越原型製作

在明尼阿波利斯設計及製造展(Design and Manufacturing Show)上,參展商都同意,3D打印機可以發揮更大用途,不再局限於原型製作,例如一些新型號能夠製造精確耐用的零部件。

照片: 3D打印在原型製作方面表現出色,現時更在生產方面大派用場。(Shutterstock.com)
3D打印在原型製作方面表現出色,現時更在生產方面大派用場。
照片: 3D打印在原型製作方面表現出色,現時更在生產方面大派用場。(Shutterstock.com)
3D打印在原型製作方面表現出色,現時更在生產方面大派用場。

今時今日,3D打印機已成為許多工業展覽會上的常見展品,而在美國明尼阿波利斯舉行的設計及製造展也不例外。不過,最新一代的3D打印機卻超越目前的原型製作技術,提供全新3D打印功能,為工業客戶帶來驚喜。

芝加哥參展商Dynamism Inc是一家3D打印機經銷商,業務發展總監Andy Goeke相信許多工業用戶的想法正在發生重大變化。

至於3D打印市場環境的轉變,他闡述其看法:「原型製作仍是3D打印技術的強項之一,但不再是唯一用途。現時,3D打印機還可用作生產設備,特別適合生產小批量零件,以及訂製的部件或者須按客戶要求加上表面特徵(例如文字)的物件。

「另一個新用途是打印尺寸精準的物件。舉例來說,在醫療領域,我們現在可為病人的身體進行精準度極高的掃描,然後打印相關的身體部位模型,在這方面來說,把設計製成實物真是輕而易舉。」

Hawk Ridge Systems是加州一家3D設計、製造及打印服務供應商,營業經理Charlie Seitzer也認為顧客希望3D打印技術有更深廣的發展。他解釋箇中轉變:「對於3D打印技術,消費者較以往有更深認識,他們現在腦海內已有更清晰的概念,毋須我多說。

「雖然顧客的需要沒有很大改變,但與數年前相比,他們對3D打印機的功能更有認識。今天,他們每日都使用3D打印技術,而3D打印機的用途不再局限於原型製作。」

3D打印市場日趨成熟,劃分也更見精細。Seitzer特別指出,多個3D打印機品牌分別在各自的應用範疇已建立了聲譽:「我們銷售的3D打印機之中,惠普(HP)專供生產活動使用,Mark Forge用於製造夾具和固定裝置,而Union Tech的強項是連續光刻技術,通常用於原型製作以及打印功能性物件。」

許多參展商表示,典型3D打印機的尺寸不斷增大,用途已從製作一次性原型產品,發展到生產耐用零件,對精確度及可靠性的要求大幅提升。 Goeke說明3D打印技術這個發展方向:「許多最新的3D桌面打印機已發展至第四代,甚至是第五代,技術上大有改進,遠較舊型號更加可靠。

「毫無疑問,這是一件好事。當3D打印機的尺寸增加,必須確保打印過程可妥善控制,穩定無誤,主要原因是打印產品越大,所需的打印時間便越長。」

照片: Dynamism的MakerBot Replicator 3D打印機。
Dynamism的MakerBot Replicator 3D打印機。
照片: Dynamism的MakerBot Replicator 3D打印機。
Dynamism的MakerBot Replicator 3D打印機。
照片: Tempo展出電路板快速原型製作服務。
Tempo展出電路板快速原型製作服務。
照片: Tempo展出電路板快速原型製作服務。
Tempo展出電路板快速原型製作服務。

在縮短產品開發時間方面,3D打印技術早已發揮重要作用,而在展覽會上,這也是參展商之間另一個熱門話題。Tempo Automation是三藩市一家自動化軟件開發商,產品營銷經理Malcolm Knapp與許多參展商的想法一樣:「我們專門從事原型製作及生產的統包服務,以達到快速周期為目標。我們的經營理念是提供暢順無瑕的服務,讓工程師在短時間內獲得所需的電路板。

「首先,本公司網站可讓客戶把電腦輔助設計(CAD)的電路板設計上載,進行實時檢查,確定其設計是否妥當並可進入生產階段。這樣,他們便可省卻許多工序,避免阻礙製作進度。」

雖然大多數行業都講求生產速度,但某些行業更加適合使用Tempo Automation的快速周期模式。Knapp進一步表示:「我們與許多從事航天業務的新客戶合作。他們須為衛星提供航空級別電路板,更新周期較以往短4至5倍,過往每5年更新1次,現時18個月便需要全新設計的電路板。

「我們也與來自汽車業、高科技行業及醫療業的客戶合作,他們講求快速,這正正是我們盡力達成的目標。」

Tempo的營銷業務高級總監Christine Pearsall表示,縮短產品開發周期可以減低成本,令產品更快推出市場,效益明顯,對研發工程師來說也能帶來更多好處,令他們可以自由發揮,毋須因要趕及限期而因循保守,不敢越雷池半步。

Pearsall說明快速原型製作如何為實際操作帶來好處:「若我是工程師,當期限緊逼,我必須設計百分百可行的方案。若果我作出一些不肯定的試驗性設計,便不能趕及限期。不過,這種思維必然有礙創新。

「不過,若工程師的合作夥伴能夠提供快速可靠的原型製作服務,情況便有所不同,以往在限期前只能製作一次原型產品,現在可以製作3次,甚至4次,這樣便有更多創新空間,可以作出更多嘗試,令品質更上一層樓。」

在會上,New Vision展示一些比較新奇獨特的產品。該公司以明尼蘇達州為總部,專營各類擴增實境及物聯網相關產品,為了吸引其他參展商及參觀人士的注目,推出一個專門展示工業產品的擴增實境系統。

該公司的營銷副總裁Mark Torguson解釋該擴增實境系統的實際應用:「企業生產各種各類產品,會有不同規格,即使希望向客戶推介所有產品,也不能全數帶到會場展出。因此,我們為企業搭建一個擴增實境展示場,他們的客戶不論身在何處,也可以觀賞所有產品。

「這個系統顯然可以在原型製作方面節省大量成本,而且也可簡化物流安排,減輕付運產品所需的費用。」

照片: 明尼阿波利斯設計及製造展是美國中西部最大型的工業概念博覽會。
明尼阿波利斯設計及製造展是美國中西部最大型的工業概念博覽會。
照片: 明尼阿波利斯設計及製造展是美國中西部最大型的工業概念博覽會。
明尼阿波利斯設計及製造展是美國中西部最大型的工業概念博覽會。

設計及製造展2018已於去年10月31日至11月1日在明尼阿波利斯展覽中心舉行。

特約記者 James O’Donnell 明尼阿波利斯報道

資料提供 圖片:香港貿發局經貿研究
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