最新液態3D列印 重現電影《魔鬼終結者2》場景

你所認知的3D列印技術是什麼呢？是一層一層的堆疊？還是像好萊塢電影《不可能的任務》（Mission: Impossible）中360度印製面具的技術？美國北卡大學（University of North Carolina）的研究團隊發明了1項新技術：光雕液體樹脂，這個研究成果將讓3D列印的時間大為縮短，也讓3D列印技術往前邁進一大步，這項研究成果已刊登於16日出版的《科學》（Science）期刊，也於2015年的TED（Technology, Entertainment, Design，科技、娛樂與設計）大會中發表。

光化聚合原理

有別於傳統3D列印技術，北卡大學化學系的迪西蒙（Joseph DeSimone）教授所帶領的團隊設計出了利用紫外線雕刻液態樹脂（resin）的技術，他們稱這項技術為「無間斷液態3D列印（continuous liquid interface production）」。

也就是說，3D印表機連接上電腦後，準備要列印的物品投影到列印機上的投影機，再以紫外線投射在液態樹脂上雕刻出形像，同時使其堅硬成形，在光雕的同時，生產平台會逐漸將光雕的物品從印表機上的液態樹脂盆中「拉出」。

在拉出的同時，光雕作品將經過無氧作用區（dead zone），均勻的噴上一層溶解氧，防止光雕作品附著在液態樹脂盆中阻礙生產平台拉出，亦即「光化聚合反應（photo polymerization）」。迪西蒙自嘲，拉出成品的過程很容易聯想到電影《魔鬼終結者2》（Terminator 2）中T-1000液態金屬人的生成過程。

更快，更堅固

由於現存3D列印多以一層層的堆疊列印成品構成整個作品，堅固性常讓人詬病，迪西蒙的新技術將可增強3D列印成品的耐用度，同時一體成形的成品也更美觀，再者，以往傳統3D列印所需的時間至少以小時計算，但迪西蒙的新技術則讓列印時間縮短為30分鐘以內。

這項技術也已找到合作廠商Carbon3D進行開發，最快2016年就可量產，由於印製時間大幅縮短，因此未來將可大量製造，尤以例如牙刷、飾品或粗胚等塑膠製品為最，不必再枯等傳統3D列印每一「層」（layer）按序完成。

3D列印技術發展至今，所帶來的方便無可比擬，但論者指出未來恐仍無法普及，因為只有當研發廠商、醫院、餐飲業與時尚界在開發新品時，才有能力負擔高額的印製成本，無法普及至一般家庭使用。