3D列印一度被視為新世代製造革命技術，過去兩年雖然聲勢下跌，不過整體來看，市場仍是成長之勢，根據研究機構統計，2017年全球3D列印的市場總值將達60億美元，2021年則會成長至180億美元，當然要達到此一目標，需要一定的市場動能，惠普公司HP Jet Fusion 3D解決方案副總裁兼經理Ramon Pastor日前在上海記者會時指出，硬體設備成本過高、列印速度過慢、異質材料無法整合共用無疑是目前的主要阻力之一，不過隨著相關技術的不斷突破，這些問題已逐步解決。

軟硬兩端的問題解答

即便市場不如當年預期，不過Ramon Pastor仍樂觀面對未來市場，在今天於上海的HP Jet Fusion 3D解決方案發表會上，他指出在技術的不斷突破下，3D列印將再次出現強勁成長，他以HP Jet Fusion 3D列印機為例指出，此款產品的列印速度為現有機種的10倍以上，成本則下降50%，從2016年上市以來，使用者已採用此機種列印出超過50萬個零部件，在材料開發部分，HP也設立公開的技術平台，目前已與中國石化集團旗下的燕山石化展開合作，將積極開發可用性更高、成本更低的3D列印材料。

3D列印成長力道不如預期的另一個問題是軟體專業度相當高，造成普及不易，對此Ramon Pastor認為，現在的3D列印的使用者分為兩類，一種是專業設計人員，比如設計師、軟體工程師等，這一類型使用者他們使用的也是專業的軟體，設計3D模型，推出這些專業軟體的公司如西門子、PTC、達梭等，其軟體產品品質都相當傑出，對專業使用者來說，功能也都適用，3D列印軟體在這方面的發展並不會有太大問題，至於非專業人士，現在的設計軟體對其的確有高難度，此一問題目前仍難解決。

目前3D列印的軟硬體廠商，其產品設計都以專業人士為目標族群，軟體廠商的產品設計，也都以解決此族群的問題為主，Ramon Pastor以HP的Sprout Pro為例指出，工程師設計3D列印時，建模往往是難以克服的困擾，Sprout Pro的做法是在其創新型的電腦－Sprout上內建3D攝影機，使用者可將圖像投射到觸控板上，並透過3D攝影機掃描觸控板上放置的實際物體，之後Sprout Pro會生成一個3D還原圖像，解決建模問題。

3D列印將成IoT推手

至於3D列印的未來趨勢，近年來各種IT技術與概念不斷出現，而且彼此之間都會相互鏈接，Ramon Pastor認為這塑造了未來製造業的新面貌，他進一步指出，現在的製造模式是集中生產，所有的原物料與機台設備集中在一處，產品完成後再運送到商店、賣場銷售，這種生產模式的成本相當高，例如倉儲、物流，此外由於大量生產，一旦銷售不如預期，將會囤積甚至報廢大量滯銷品，3D列印對製造業最大的改變就是將集中生產轉變為分散式生產，讓生產模式更貼近消費者，降低購置成本。

圖一 : HP Jet Fusion 3D解決方案副總裁兼經理Ramon Pastor指出，硬體設備成本過高、列印速度過慢、異質材料無法整合共用無疑是目前的主要阻力之一。(攝影／王明德)

這幾年迅速發展的物聯網技術，也將與3D列印結合，讓其應用更多元，Ramon Pastor表示，2D圖像是由像素(Pixel)所組成，像素越小，畫面解析度越高，3D成像的成品則由體素(Voxel)組成，3D列印在選擇列印材料時，可選擇導電性材質，透過導電性材質構成、體積僅有21μmx21x80μm體素，這種具導電特性的體素，讓產品在列印完成時，就已可植入各種感測器，意即可以不經組裝，在成本增加極少的狀況下，直接生產出智慧物件，這對以萬物相聯為願景的物聯網來說，將是極佳的推動力量。

6大問題將陸續克服

雖然對前景看好，不過Ramon Pastor認為3D列印未來發展要順遂，仍至少有6個問題需要解決：

產品性能

目前市場上的3D列印機，列印速度短則數小時，長則超過一天，若僅作為產品設計初期的打樣，這種效能還可接受，但若要直接生產產品，則仍有極大提升空間。

材料種類

現行3D列印機台仍只能列印單一材料，然而現在消費性產品多為複合材料，單一材料將侷限產品的功能與設計創意。

材料成本

與大量生產的製造系統相較，3D列印的材料成本仍然偏高，這將直接影響其產品售價，不利於市場競爭。

市場教育

即便3D列印在前幾年成為媒體寵兒，市場資訊相當多，但對在不同垂直領域的工程師來說，相關資訊往往與該領域無關，難以吸引工程師投入學習。

標準規範未建立

3D列印機由於用途廣泛，是商品也是生產工具，導致全世界都沒有相對應的專門主管機關，也沒有針對3D列印機制定法規或認證，可說是三不管商品，使用安全堪慮。

商業模式未建立

3D列印將製造模式由過去的集中式轉變為分散式，轉變後的工業鏈和商業模式如採購、物流等模式都仍未建立，這將影響3D列印的推動。

圖二 : HP的Jet Fusion 3D列印機的列印速度為現有機種的10倍以上，成本則下降50%。(攝影／王明德)

對於上述問題，Ramon Pastor指出，HP已著手解決這6大問題，隨著HP Jet Fusion 3D列印機的問世，傳統速度、成本的3D列印機種將面臨市場考驗，未來更快、價格更親民的產品將陸續出現，成為推動市場發展的推力。