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通業技研佈局3D列印多元應用
 

【CTIMES/SmartAuto 陳復霞 報導】   2015年09月03日 星期四

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近年來因3D列印技術日益精進,日漸在工業製造、汽車、航太、消費性電子等領域皆可見其應用,並且已延伸至教育、醫療領域,在美國總統歐巴馬喊出投入百億美元,開拓3D使用者,以及台灣政府也計畫補助10億元在3D列印軟硬體研發與教育應用,藉由投資促進3D列印發展方興未艾。震旦集團旗下的通業技研在3D技術深耕已久,近日與全球3D知名企業Stratasys共同舉辦─「Stratasys 3D列印用戶大會」,集結包括汽車、航太、醫療、模具、耗材和消費性電子產品等多元產業中的3D技術應用專家,與會分享3D產業最新應用和技術新知。

Stratasys提供許多製造業在傳統CNC製程外的另一種快速原型製作選擇(攝影/陳復霞)
Stratasys提供許多製造業在傳統CNC製程外的另一種快速原型製作選擇(攝影/陳復霞)

根據國際調研機構報告,預計到2016年全球將有超過70億美元的市場價值。全球3D應用產業大宗更從原本教育(21%)、消費性電子(14%)和消費性產品(13%),漸漸擴展到商用產品(12%)、醫療(10%)和汽車產業(9%)。而近年台灣科技部則積極推動積層製造研究專案計畫,三年總預算經費預估將達到新台幣四億兩千萬元,針對醫療、模具、教育和汽車產業做3D列印技術導入和研究,通業技研董事長紀崇楠表示,該公司積極為兩岸台商提供虛實整合通路服務,未來也會和產學界共同努力,全力布局並推廣台灣3D產業市場。法人預估,震旦集團2015年3D列印事業營收目標將超過3億元,相較2014年營收成長超過50%。

Stratasys目前在全球工業級3D列印設備市占率已連續多年突破五成大關,提供許多製造業在傳統CNC製程外的另一種快速原型製作選擇,無論是進行機構設計、強度測試或是產品開發,都可以在正式開模前進行精準的模擬和評估,藉以降低因設計不符必須重複開模製作的成本和時間,同時當具備3D列印、CNC、雷切等工具機之後,使用者可以讓產品少量多樣化,對於現代公司內部的設計或研發部門來說,進一步推動製程。

此次Stratasys 3D列印用戶大會以「開拓製造業新格局」為議題主軸展開,Stratasys大中華區總經理汪祥艮和材料部經理藍子灃暢談Stratasys大中華區未來展望和最新3D材料應用。汪祥艮強調3D列印的需求正不斷擴大,而其並非要取代量產製造,而是成為生產工具之一,想要有所進展,必須從知識、技能和理念皆徹底改變,而材料是3D列印的核心領域,當材料愈多元,適用的領域就愈寬廣,至於多材料的3 D列印則還有很長的一段路要走。紀崇楠也表示,比起傳統的製造模式,3D列印是設計用最少資源和人力來創造利益,例如小量客製化、降低前期生產成本、減少材料浪費量,加上數位整合技術,能夠加快產品開發時程,更快速的生產產品,而物聯網和法規是必須關切的重要議題,至於混料混色多材質是促進3D列印技術多元化發展的推手。

放眼醫療最終的目的在於維持健康,中國醫藥大學附設醫院3D醫療研究中心副主任陳怡文針對結合3D列印技術的S型脊椎矯正、下顎矯正和醫療輔具製作有詳盡的說明和介紹,透過3D列印即可事先取得病患的組織模型,成為醫師準備手術的重要評估工具,提供給醫師進行術前模擬以大幅提升手術成功率。在神經外科、骨科、顱骨及脊椎手術的數十件實例當中發現,3D列印可以協助手術數位化、精準化及縮短手術時程,而且客製化的3D列印能夠與人體的貼合度高,無須等待及修正,也避免人體產生強烈的免疫反應。陳怡文表示前瞻與平價的3D列印醫藥產品是3D醫療研究中心的重要目標,下一階段預計於2016-2018年進行以金屬植入物和可降解生物材料為主的研發設計。

就現今電子產業代工的薄利現象是否將導致產業及市場消失的疑慮,成大機械科技研發中心主任黃聖杰認為以「積層製造」較3D列印一詞來形容相關技術更確切,他提出未來是顧客導向製程(CDM)的年代,唯有提升產品價值才有出路,3D列印結合雲端,加上少量多樣化製造是未來趨勢,對於代工產業形成挑戰,他強調「3D數位化」的加值效應,材料創新及產品創新設計系統都具有加分效果,全彩、高速、智慧、精微化和功能化是3D列印技術的要點;而當3D列印技術應用在醫材和生技領域時,必須要考慮涉及的法規層面;他同時分享目前台灣積層製造研究專案計畫的發展現況和成果。

此外,前端逆向工程也是3D技術製程的重要支援,德國AICON原廠古物掃描修復專家Dr. Dirk Rieke-Zapp針對汽車、醫療、模具等逆向掃描運用有深入的見解,他分享在醫療及醫美方面的3D掃描產應用案例,表示藉由人體不同的部位或表情變化掃描和比較,取得資料數位化的分析應用,將可輔助相關研究;現場展示的d-STATION齒模掃描設備,可見其有效連結前端掃描和後端3D製程的整合流程。此外,以牙醫設備可輔助考古分析,例如觀察古人牙齒的磨損痕跡可分析其飲食習慣等,當資料數位化傳輸上雲端之後,即使在不同地區的研究者都可取其3D列印進行研究,發揮更大的成效。

此外,通業技研為國際3D大廠Stratasys台灣代理商,於教育推廣上不遺餘力,日前取得3D繪圖軟體CATIA校園獨家總經銷,並積極至各大設計院校協助3D應用與導入,同時也舉辦相關競賽活動鼓勵創新研究。紀崇楠強調3D列印取決於創新力,技術特色在於快速、小量及客製化生產,多元化的製造方式將帶來新的產品設計、製造模式,同時將改變現有的製造業態勢,如何在硬體設備中加入研發能力,保護智慧財產權,創造雙贏(Win-Win)整合解決方案,將成為邁向未來20-30年新里程碑的驅動力。

關鍵字: 3D列印  CNC  機構設計  通業技研  震旦  Stratasys  主機設備類 
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