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麗莎·哈魯妮: 立體印刷入門

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    今日的現實
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    就是各位可以從網路下載產品
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    或應該說是產品的資料
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    然後修改 加以個人化
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    以符合你的個人的喜好或口味
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    並將這份資訊
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    傳送到到一部桌上型機器
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    替你當場做出實物
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    就是說 我們實際上
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    可以快速地
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    為你做出實物
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    我們仰賴的
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    是一種新興科技
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    稱作添加式製造
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    或3D列印
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    這是一台3D打印機
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    這種機器
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    已經出現將近30年了
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    這點還蠻讓人訝異的
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    因為它們最近
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    才開始滲透入公共領域的應用
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    通常的用法是把資料
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    像這些筆的資料
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    就是這些產品在三度空間中的幾何呈現數據
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    把這些資料連同原料
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    一起傳送給機器
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    機器裡的製造過程
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    就是一層一層地建構這項產品
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    當我們把實體的產品拿出來
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    就可以直接使用
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    或是把它組裝成其他東西
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    不過 如果這種機器已經存在將近30年之久
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    為什麼我們對它一無所知？
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    因為這種機器非常沒有效率
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    難以取得
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    速度不夠快
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    又很昂貴
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    但是今天
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    這種機器已經逐漸
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    變得越來越成功
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    我們已經突破許多障礙
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    這表示 在座各位
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    很快可以有機會使用這種機器
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    就算不是此時此刻
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    而這會改變和瓦解
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    現有的製造格局
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    影響我們的生活，我們的商業
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    和孩子的生活
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    可是這是怎樣達成的呢？
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    它經由讀取CAD(電腦輔助設計)資訊
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    一種產品設計資料
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    由專業的產品設計軟體產生
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    而這裡你看以看到一名工程師 --
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    也可能是一名建築師，或者是一名產品設計師 --
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    設計了一個3D的產品
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    這個資料輸送到一個機器
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    將數據“切片”
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    把這個產品進行整體的
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    二維分解
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    就像切香腸一樣
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    這些資料，分層通過機器
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    從產品底部開始
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    一層一層的澆注材料
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    使用加成工藝讓上一層的材料
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    不斷滲入下一層
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    這種澆注材料
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    最開始可能是液體狀
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    也可能是粉末狀
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    而粘合工藝的原理
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    可以是先融化再澆注，也可以是先澆注再融化
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    在這個例子裡 我們看到的是EOS開發的鐳射燒結機
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    它利用鐳射
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    將新加層的材料熔接到前一層
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    經過一段時間 --
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    其實很快，也就是幾個小時 --
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    我們就可以做出實物
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    拿出機器并投入使用
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    這想法很棒
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    並已成為現實
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    你們在螢幕上見到的
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    都是用同樣方法做出來的
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    3D列印的產物
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    可以看到
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    它可以做出鞋子
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    不銹鋼制的戒指
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    塑膠的手機殼
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    以及採用醫用鈦製成的
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    脊柱植入物
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    還有引擎零件
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    請注意 所有這些產品
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    都非常非常複雜
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    有著令人驚歎的設計
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    因為我們使用的是3D形式的資料
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    在製作前全部分解
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    我們可以創造出
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    極其複雜的結構
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    比現有的任何一種製造技術都複雜
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    事實上，採用其他技術都無法做出如此複雜的結構
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    你可以做出帶有移動元件的零件
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    鉸鏈，層層嵌套的零件
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    在某些例子裡，我們可以完全摒棄
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    手工的需要
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    聽起來很棒
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    而它的確很棒
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    今天的3D打印機
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    可以做出這樣的結構
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    這個差不多有3米高
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    它是由
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    層層澆注人工砂岩
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    每層5到10毫米厚
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    慢慢生成的一個結構
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    這是Shiro建築師事務所的作品
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    人們可以走到裡面去
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    而在另一個極端
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    這是一個微縮結構
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    這裡的澆注層
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    只有大約4微米
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    這個精細度是很驚人的
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    今天所能做出的細節
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    是很驚人的
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    那麼誰在用呢？
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    一般來說，因為它能快速製作產品
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    所以產品設計師是常用者
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    另外就是任何想製作產品模型
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    並且需要快速製作或複製設計的人
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    這項科技的另一個驚人之處
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    就是你可以對個性化產品進行一次性成型
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    這樣它的規模效應很小
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    你也能輕鬆地做出一次性設計
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    譬如建築師
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    他們要做建築模型
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    你們看到的
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    是柏林自由大學的一幢建築
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    由福斯特建築事務所設計
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    它無法由（除3D列印之外的）其他技術實現
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    既是是手工製作也很困難
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    這是一個引擎部件
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    由Within技術公司
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    與3T RPD公司開發
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    它有非常精細的
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    內部設計
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    3D列印
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    能打破設計的藩籬
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    這大大挑戰了
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    工業生產的限制
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    如果我們把這裡的產品剖開來
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    可以看到這裡有數條貫穿的冷卻管道
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    這說明這個產品效率更高
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    你無法用標準的製造技術來實現它們
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    完全手工也不行
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    它效率更高的原因便是
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    因為我們可以製造物體內的所有用來冷卻液體
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    的腔體
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    它現在被使用於航空航天
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    和汽車工業
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    它很輕
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    生產廢料也很少
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    總的來說 相比於標準的量產品
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    它很可行也具有更高效率
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    運用這項技術
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    我們可以做出其它很細節的結構
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    我們可以做出蜂窩結構
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    用於植入體內
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    一般來說
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    植入體有越多孔洞
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    它就越有效
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    這是因為身體組織可以長在裡面
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    減少被排斥的機會
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    但是 如果用傳統方法 這是非常困難的。
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    利用3D列印技術
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    我們可以看到
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    它能夠做出更好的植入體
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    實際上 由於我們可以打造
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    客製化、一次性的產品
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    我們可以特地打造
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    專屬于個人的植入體
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    你可以看到
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    這些技術以及利用其做出來的產品都是非常了不起的
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    現在我們來看
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    它能做出的最終產品
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    實際上 隨著細節的提高
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    以及質量的提高
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    3D印表機價格也正在降低
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    并能越來越快的做出產品
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    現在它們已經足夠小到
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    可以放到桌子上面
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    今天你只需要花上300美元
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    便可以買一個3D印表機來自己做產品
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    這是很不可思議的
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    現在有人就會問
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    為什麼我們不能自己在家裡有一個呢？
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    因為 簡單的說 在場的各位
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    不知道如何做出
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    3D打印機能讀取的數據
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    如果我給你一個3D打印機
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    你會不知道如何指導它
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    做出你想要的東西
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    現在 技術的進步
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    越來越多的軟體
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    正在打破這些障礙
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    我相信現在
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    正位於一個轉折點
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    我們無法忽視它
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    這項技術，
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    正在重塑
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    製造業的佈局
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    我相信，3D列印會引發
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    製造業的革新。
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    今天，
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    你可以從網路上下載你想要的產品
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    任何你想要的
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    像鉛筆，口哨，檸檬榨汁機等
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    你可以利用像Google SketchUp的軟體
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    很容易的
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    做出這些產品
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    3D列印也可以用來
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    從網路上下載備用零件
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    想像一下
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    某天你的吸塵器壞了
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    你需要一個備用零件
  • 8:56 - 8:59
    但是發現，Hoover已經停產了
  • 8:59 - 9:01
    想像一下 你可以直接去網路上 --
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    這已成為現實 --
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    在停產的數據庫中
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    找到這個備用零件
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    找到這個備用零件
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    下載關於這個產品的信息
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    并在家裡把它做出來
  • 9:14 - 9:17
    並且馬上在你需要時就能用
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    實際上 因為我們可以做出備用零件
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    這些機器
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    其實可以做出它們自己
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    機器可以自我複製
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    這些是RepRap機器的零件
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    它是一種桌上打印機
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    但我們公司特別感興趣的是
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    你可以做出屬於你
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    獨一無二的東西
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    你不需要做出
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    成千上萬個
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    也不需要把零件送去中國組裝
  • 9:46 - 9:50
    你可以當場就做出來
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    這意味著
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    我們可以向大眾展示
  • 9:54 - 9:57
    新一代的客戶訂製
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    有一部分現在已經成為可能
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    你可以讓打印機
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    做出你想要的產品
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    我們都很熟悉
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    訂製或做個性化
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    像Nike這樣的品牌正在這樣做
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    完全都在網路上進行
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    實際上，每個家喻戶曉的公司
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    都使你在日常生活中
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    和他們的產品
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    互饋信息 --
  • 10:20 - 10:22
    從智能汽車
  • 10:22 - 10:24
    到Prada
  • 10:24 - 10:26
    再到Ray Ban
  • 10:26 - 10:28
    但這不是大規模訂製
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    這是一種變種生產
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    同一種產品的變化
  • 10:33 - 10:36
    你現在能做的是完全的重塑
  • 10:36 - 10:39
    你想要的產品
  • 10:39 - 10:41
    我不清楚你們有沒有這種情況
  • 10:41 - 10:43
    我有過類似的經歷
  • 10:43 - 10:45
    當我走進一家商店
  • 10:45 - 10:48
    想找那個我已經找了很久的
  • 10:48 - 10:50
    一盞我知道可以擺在家裡哪個地方的完美檯燈
  • 10:50 - 10:52
    但卻哪裡也找不到
  • 10:52 - 10:55
    或者是一個完美的珠寶
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    用來送給我自己
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    想像一下
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    你可以跟名牌商聯繫
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    接洽
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    把自己的個人訂製
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    發送給他們
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    今天 你可以用這樣的軟體
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    在3D模式下
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    查看你想要的產品
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    這是那些打印機能讀取的
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    3D數據
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    這是一個檯燈
  • 11:23 - 11:25
    你可以重新設計
  • 11:25 - 11:27
    你可以選你想要的顏色
  • 11:27 - 11:29
    或者材質
  • 11:29 - 11:32
    你可以自我的改變形狀
  • 11:32 - 11:34
    當然 是在允許的範圍
  • 11:34 - 11:37
    因為很顯然的 絕大部分人不會是專業的產品設計師
  • 11:37 - 11:40
    這個軟體可以幫助
  • 11:40 - 11:44
    人們在可選擇的範圍內進行個人訂製
  • 11:44 - 11:46
    當有人準備購買這個訂製好的產品時
  • 11:46 - 11:48
    你點一下確認鍵
  • 11:48 - 11:51
    這些個性化設計信息會轉換成
  • 11:51 - 11:55
    3D打印機可以讀取的格式
  • 11:55 - 12:00
    然後被送到可能在某人桌上的那一台
  • 12:00 - 12:03
    3D打印機
  • 12:03 - 12:05
    但這並不會馬上實現
  • 12:05 - 12:07
    我不認為會馬上實現
  • 12:07 - 12:09
    現在我們能看到的情況是
  • 12:09 - 12:11
    那些數據傳到
  • 12:11 - 12:13
    當地的製造中心
  • 12:13 - 12:16
    這意味著這種做法很節碳
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    現在 我們不用把產品發送到全世界
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    我們只需要把數據透過網路傳送到各地
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    這是正在製造的產品
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    你可以看到 一塊塊的被做出來
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    電器部分會後面加進來
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    這是一個檯燈 你可以看到
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    只要你有這些數據
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    你就可以按自己的需求去做出來
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    你不只進行
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    美感訂製
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    還可以做功能訂製
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    掃描產品部分
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    做出合適的產品
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    我們可以做出義肢
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    這種因人而異的產品
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    或者為某人做出
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    專屬的義肢
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    掃描你的牙齒
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    掃描你的牙齒之後
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    可以做出符合你的牙齒
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    當你在等牙醫的時候
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    一個機器正在製作特別適合你的
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    牙齒植體
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    這種想法也用來製造植入體
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    核磁共振成像(MRI)的數據
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    轉換為3D格式
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    我們可以利用它來做出獨有的植入體
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    利用這樣的概念
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    可以製造出我們身體內的器官
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    你看到 這是肺和支氣管
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    非常的錯綜複雜
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    你不能利用其它手段來模擬或製造出來
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    但是利用MRI數據
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    我們可以製出這種產品
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    如你所見 非常複雜
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    利用這項工藝
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    工業先驅們正在利用一層層的細胞
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    其中的一位，Anthony Atala醫師
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    他正在利用層疊的細胞
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    來做出身體器官
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    膀胱，瓣膜，腎臟
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    這現在還沒有用在大眾
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    但是它正在發展中
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    總結一下，我們都是不同的個體
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    我們都有不同的偏好，不同的需求
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    我們都喜歡不同的東西
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    我們有不同的尺寸，公司也是這樣
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    生意上需要不同的東西
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    毋庸置疑
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    我相信這項技術
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    會引發製造業的革命
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    從而改變我們知道的製造業
  • 14:22 - 14:24
    謝謝
  • 14:24 - 14:28
    (掌聲)
Title:
麗莎·哈魯妮: 立體印刷入門
Speaker:
Lisa Harouni
Description:

2012是3D印刷年，這項有著30年歷史的技術終於變的易用和大眾化。麗莎·哈魯妮在這裡介紹了這項引人入勝的製造工藝 -- 包括它能做出以前不可能做到的複雜產品的能力
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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
14:29

Chinese, Traditional subtitles

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