隨著3D列印成為熱門話題,讓數位直接製造一詞(Direct digital manufacturing, DDM)也開始受到注目。而根據材料及製造方式的不同,3D列印也分成多中不同的技術,如SLS、SLA、FDM等,這些不同的技術也各有不同的公司擁護,並且也各有不同適合的應用領域。
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交通大學機械工程學系助理教授鄭中緯針對DDM做了研究動態分析。 |
針對3D列印不同的技術,目前在國內外也已有多篇論文研究,交通大學機械工程學系助理教授鄭中緯也針對DDM做了研究動態分析。根據研究結果,金屬AM的製造特色若以模具及零組件產業來看,具備內部異形水路(Conformal cooling channel)、內支架結構(Internal lattice structure)兩大特色,若以醫材產業來看,則能夠做到外型複雜且輕量化的結構。
而對於SLS及SLM兩種製造方式,儘管都已雷射為主要技術,但SLS最早是由美國Texas University(2001年併入3D System)所發明,從不同材料物化性(如高低融點)達成異質燒結至同質材料達成燒結,主要往生醫陶瓷、生物可分解高分子生醫應用發展。而SLM則是由德國廠商Fraunhofer在1996年提出,直接利用雷射將金屬粉末材料融化,同質熔融堆疊成型,主要往機械性質分析、多孔結構設計及金屬機複合材料、陶瓷材料為研發向。
而3D列印能夠實現小量客製化的生產方式也是其優勢之一,不過若是要大量生產,以現階段而言,仍然以傳統製造方式較為有利,鄭中緯指出,比較SLM與傳統鑄造(HPDC)方式,成品數量在42以下,則SLM較具備成本優勢。鄭中緯也表示,目前SLM處於產業技術導向傾向於研產並進的趨勢,並需要更多研究注入,才能讓此技術製造能力更加穩定、精準。