第五章 台灣3D列印的軍事應用評估與建議
2022.12.30
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前言
1948 年,美國全錄公司(Zerox)研製出全球首款影印機,1960 年第一台針點式印表機問世,1971 年第一台雷射印表機生產,以噴嘴將碳粉噴出文字和圖案的 2D 列印誕生,之後進入彩色製版列印的時代,而 3D列印機即係在 2D 列印的基礎上創意發想而來。1980 年,日本名古屋工業研究所小玉秀男(Hideo Kodama)最早掌握 3D 列印,當時稱為快速成型技術(rapid prototyping, RP),目的是為了快速有效地做出產品原型,應用在工業製造與產品研發領域。1983 年,赫爾(Charles W. Hull)研究出立體平板印刷技術(stereolithography apparatus, SLA),並成立 3D 系統公司,[1]1986 年首台商用 3D 列印機生產,從此 3D 列印技術快速發展,普遍應用於醫療、工業、汽車、建築、模具、食品、航空太空、軍事以及生活消費品等各個領域。
台灣在 2010 年代對 3D 列印技術急起直追,相關研究的學術性論述不少,大多集中在醫學、工具機、生活用品、技術探討以及產業發展,可以說國內產官學界對於 3D 列印的效益不僅認識深刻,並且投入相當可觀的人力和物力進行研究、發展與應用。由於世界先進國家紛紛將 3D 列印應用於軍事領域,並形成一股蓬勃的發展趨勢;國軍自然不宜缺席落後,不僅要迎頭趕上,以利更好地提高裝備妥善,也要藉由對 3D 列印的純熟使用,發想出更具創新的軍事應用價值。然而,盤點台灣在軍事科技領域的應用多偏重於金屬材質的 3D 列印,顯示還有很大的發展空間,值得在年度科技發展評估報告中呼籲有關部門重視。本文從 3D 列印的原理、材料、產品優勢以及可能面臨的法律問題出發,接著介紹台灣 3D 列印產官學合作與發展情況,然後評估 3D 列印可能提供台灣軍事應用的方向及其可能產生的良性影響,最後提出具體建議提供政策部門參考。
[1] Capucine Lonjon, “The History of 3d Printer: from Rapid Prototyping to Additive Fabrication,” Sculpteo, March 1, 2017, https://www.sculpteo.com/blog/2017/03/01/whos-behind-the-three-main 3d-printing-technologies/.