許多小朋友都曾經聽過「3D列印」,但是你們知道這項科技要如何運用?它的原理又是怎麼來的呢?SOS科技救難隊邀請台北市龍山國中生活科技教師林進雄老師進行說明!
問題(一):請問什麼是3D列印呢?
提到3D列印,首先要了解3D的概念,3D就是三度空間的座標單位。例如:我們面對正北方操作一台無人機,我想讓無人機先原地升高5公尺,接著向東方移動3公尺,再向北方移動4公尺,我們要如何讓他人知道無人機的位置?我們可以用座標表示,(X,Y,Z)等於(3,4,5)。瞭解3D的概念後,接著把無人機想像成3D列印機的列印噴頭,由列印噴頭將塑膠材料按照原先設定的3D座標,由上而下慢慢的堆砌出想要的3D物件。
問題(二):3D列印的好處是什麼呢?
3D列印的好處非常多,第一「提升產品開發速度」,舉例來說:傳統的塑膠湯匙製法需要先做一個湯匙形狀的模子、再把融化後的塑膠灌進模組並等待塑膠慢慢凝固、最後打開模子才能得到一支塑膠湯匙,而若是透過3D列印製作,很快地就能堆砌一隻塑膠湯匙。第二個好處是「容易修改與調整」,若想要修改產品,只要打開電腦軟體,微調3D的圖形後輸出,便可以得到修改後的產品,所以時間、材料、成本都會降低很多。第三個好處是「產品大眾化」,因為3D列印的普及,也發展出「創客」這項職業,這群創客(maker)設計許多產品的零組件,藉由零組件在製造出他們心目中喜愛的產品,例如:機器人、無人機、房屋等等。
問題(三):任何東西都能夠透過3D列印機製造出來嗎?
不是的!基本上3D列印機能處理只有兩個情況:首先要能夠把材料變成液體化,比如:金屬、塑膠,而木頭無法;接著第二個條件是能夠快速凝固,如果凝固不夠快速,就可能無法完成產品。
哇!原來「3D列印」的好處這麼多,希望下次小朋友們也可以動手玩玩看3D列印這項新科技喔!