时间:2016-04-07 09:44:45 来源:
貳、傑出技術獲證專利說明 | ||||||||||||||||||||||||
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過去,製造業在研發過程中,需要花費金錢、時間進行模具設計,有時更得挖空心思,尋找合適的廠商協助設計、產出模具,這樣的研發投入,對企業來說是一項讓人煩擾、又不得不面對的必經過程。 而3D列印技術發展後,製造業只要透過電腦輔助設計軟體,繪製模具物件的立體圖,並傳送到3D印表機,便可快速列印出成品,僅需確認設計概念是否正確即可,大幅縮短研發的時間及成本,讓研發製造更具彈性。透過這樣這樣的技術,人人都可以將天馬行空的創意,實踐為實體物品,成為創業家或夢想實踐家,因此3D技術方會被《The Economist》雜誌譽為帶動第三次工業革命的關鍵技術。 而引起各界矚目的3D列印技術是什麼呢?它的原理很簡單,我們先從傳統平面印表機說起,過去我們在紙張上列印出文字、圖形,靠著的是印表機的噴頭左右移動、紙張的前後移動,將墨水、碳粉等印壓於紙張上;3D列印材料包羅萬象,有粉狀金屬、塑料、蠟、陶瓷、木材、混凝土、黃金、鈦、碳纖維、蛋白質、甚至是細胞等,透過「堆疊」的方式,一層一層的列印,往上堆積成立體物件。 目前3D列印的程序,主要是由設計者透過電腦輔助設計軟體進行3D繪圖,或是以掃瞄的方式,建立3D立體圖;再利用切層軟體,將繪製的物體分割成一個一個平面的切面圖(即輸出所謂的「G-code」,在G-code含有控制機器移動的參數或相關指令);最終,3D印表機再依據G-code,由噴頭將列印材料繪製成一個平面、一個平面,經過層層列印後形成立體的物品。 在3D列印技術領域中,依據列印材料特性不同,使用的成型技術各異,常見的有FDM、LOM、SLA、SLM、SLA數種,以下將分別介紹之。
資料來源:Wiki、工研院等
3D列印與傳統的生產模式相比,相當適用於限量商品、一次性成品及原型的製造,且具備重量輕的優勢,但在列印速度、解析度及可適用的材料種類上,是各家3D列印大廠技術突破的關鍵,但2015年3月權威學術雜誌《Science》中報導,革命性的CLIP(Continuous Liquid Interface Production,連續液面生產)技術誕生,該項技術將3D列印速度大幅提升了20~100倍、在解析度上也可達到10微米以下的微結構,為3D列印技術發展帶來跳躍性的突破,未來也將顛覆整個3D列印的市場。 鑑於全球各行各業都在默默地在運用3D列印技術,發展新商機, 3D列印已然成為21世紀最熱門的發展技術之一。本案專利趨勢分析技術,將以「3D列印」技術中的3D列印機技術為主軸,製作美國、台灣、歐盟、中國之專利分析地圖,使國人掌握全球3D列印技術的發展脈動,窺探技術地雷區與處女地,作為研發策略擬定之參考。 |