3D Printing Handbook：使用並認識用於自我表現的新工具

輕鬆了解3D印表機的基礎知識。
分享如何使用123D Design建立3D模型。
收錄f.Labo創新工坊的小林茂和FabLab Japan發起人田中浩也的訪談。
透過作者的3D印表機使用報告，了解如何活用3D列印，並嘗試製作出要做及想做的東西。

了解如何將數位與實體結合，
並將3D印表機當作自我表現的工具吧！

現在3D印表機備受矚目，不僅因為它的價格不再高不可攀，也因為許多人漸漸對於購買、使用、製造等行為的看法有所改變。
本書內容除了包含3D列印的方式、所需資料、精密度以及耗材種類等3D印表機的各種基礎知識，還有3D建模的基本概念，讓你跟著步驟在已公開的iPhone手機殼模型上加入簡單的文字與圖形，製作出專屬的iPhone手機殼。也有如何使用網路應用程式製作首飾與配件的方法，以及個人用3D印表機列印的實際範例。

作者：平本知樹

1987年生於兵庫縣。2011年修畢慶應義塾大學SFC政策．媒體研究科的X-Design專攻碩士課程。在學時也參與了FabLab Japan的發跡。曾任職於結構設計事務所，之後成為prsm株式會社的共同設立者。目前負責涉谷圖工室的企劃與營運。2013年起擔任桑澤設計研究所的兼任講師。著有《改變未來的機器──「3D印表機」知識篇／使用篇》等。

作者：神田沙織

1985年生於大分縣佐伯市。畢業於日本女子大學。平常除了是紡織商店Lamp harajuku的公關之外，也是物品製作系女子代表。從2008年開始涉足3D列印服務的營運，也曾組裝過3D印表機。夢想是打造出一個工廠。2013年起擔任慶應義塾大學SFC研究所訪談研究員。著有《改變未來的機器──「3D印表機」知識篇／使用篇》等。saorikanda.com

譯者：許郁文

東吳日語教育研究所畢業。曾翻譯電腦、電子、機械、料理、美食、攝影等方面書籍，並期許自己日文日益精進。現職為專職譯者，也從事日語免費教學。Facebook：baristahsu

第1章 何謂3D印表機
3D印表機是嶄新的加工法
讓3D資料具體成形的裝置
3D印表機的構造
3D印表機的成型方式
各式各樣的3D印表機
光固化
雷射粉末燒結
噴墨式
熔融沉積式
投影式
其他方式
3D印表機的資料（STL檔案）
資料的精密度與解析度
3D列印的耗材

第2章 3D印表機與物品製造的關係
3D印表機的價值與自我表現
個人自造與3D印表機
常見於製造現場的3D印表機
製造流程IT化的簡史
應用3D列印的領域
數位製造掀起的未來製造方式
3D列印特有的自由製作與選擇
3D列印的速度到底是快是慢？
當3D印表機成為家電
（幾乎）萬物皆可自造
【專欄】3D印表機的起源
【訪談1】3D印表機與製造的交流點（小林茂×平本知樹）

第3章 3D印表機專用的檔案資料
利用123D Design設計原創iPhone手機殼
以Sculptris建立烏龜模型
透過線上3D客製化應用程式建立3D檔案

第4章 列印3D模型
線上3D列印服務
INTER-CULTURE
東京LITHMATIC
DMM 3D列印
以家用3D印表機進行3D列印
【訪談2】衍生自3D印表機的（新）創意（田中浩也×神田沙織）

附錄
3D印表機歷史年表
參考資料
後記

第2章 3D印表機與物品製造的關係
為什麼3D印表機如此受到歡迎？其原因絕對不止於它的平價化。舉凡購買、使用、製造，人們對這些行為的看法有所改變，也導致3D印表機在此背景下備受關注。

3D印表機的價值與自我表現
要取得新東西通常免不了「花錢」，但現在有愈來愈多的選擇，讓您可以不用花錢就擁有新物品。除了透過回收與整修來得到物品，最近還出現了一種名為「升級再造」（upcycle）的方式，使用者可透過獨特的設計突顯廢棄材料的特性。目前已有設計師及創意工作者開始從事物品的升級再造，相關服務也已問世。
當消費者學會如何利用3D印表機這類的技術與裝置自行製造物品，一種跳脫傳統物質消費的新消費型態也隨之登場。屆時「資訊」將被視為具體的內容，與物質擁有同等的價值。
生活型態也將從租用、分享、免費等舊有的「持有」型態轉換成「共享」的型態。當「共享」成為普世價值，實際擁有某項物品不再只有實用與外觀上的價值，背後還蘊藏著「為什麼要擁有這項物件」的涵義。
不過所謂的「共享」，並非立基於「方便」或「慾望」這些概念之上。好比說，透過交換舊物品，就能從前一位使用者身上繼承新的價值，並將該價值賦予在物品上；或是透過重視自然素材製作的成品這件事，來表現自我的價值觀。換句話說，消費者的「消費行為」近似於某種自我表現，為了實踐這份自我表現，才付出金錢與時間。
在大量生產、大量消費的時代裡，物品是為了滿足人們尋求方便與舒適生活的慾望而量產，到目前為止，這種生產方式仍然持續著。就算某項商品的功能十分優異，設計也非常精美，只要製造商覺得銷路不佳，就會轉向生產擁有市場最大公約數、最能「普及」的商品。
在市場充斥著大量生產商品的現況下，升級再造的製造方式是無法在效率層面贏過大量生產方式的；不過卻能在滿足需求、體驗製造過程以及享受製造樂趣等隸屬於個人感受的層面，勾勒出屬於每個人的故事與需要。因此，「個人自造」的風潮才得以成形。
而支撐著這股「個人自造」熱潮持續發燒的，正是目前蔚為話題的3D印表機。

個人自造與3D印表機
隨著「個人自造」一詞的普及，「購買」已不是獲得新物品的唯一途徑，也能自行「製作」物品。因此，愈來愈多人希望得到「製造」的相關資訊，只要得到相關資訊，並且決定「製造的方式」，接下來就只需要使用熟悉的道具即可。
倘若想製造的東西為立體物品，3D印表機絕對是方便的選項之一；但3D印表機絕非唯一選項，使用鑽孔機或其他切割工具製作也是不錯的選擇。3D印表機與傳統的印表機原理相同，只不過輸出的是數位資料而已，但是所謂的「製造」可不僅止於「輸出」而已。
使用3D印表機的重點在於製作的「動機」、「目的」與「方法」，本書雖然介紹了一些3D印表機的相關基礎知識，但是讀者們若能抱持著上述3點來閱讀本書，本書的內容應該會變得更有意義。

數位製造掀起的未來製造方式
讓我們從「個人自造」的觀點來檢視3D列印技術吧。就如同利用3D模型進行加工的3D列印技術一樣，利用數位資料的製造方式稱為「數位製造」。這個名詞聽起來雖然有點籠統，不過數位製造在前述的業界裡，已屬於一種正在發展中的「IT化製造流程」。
這種數位製造技術已普及至個人層級，而且有愈來愈多使用者希望利用手邊的個人電腦參與製作。而這些稱為「自造者（Maker）」的人們，在現代掀起了一股「自造者運動」的風潮。
網路加上數位製造的普及，使得「NICONICO動畫」的「二次創作（根據原創重新創作的行為）」在這個世代裡誕生；自造者運動中也出現了藉由二次創作或資料共享的方式，在地球的一端輸出相同作品的個人製造活動。正如過去因網路的發達而引起的各種現象一樣，在「製造」的世界裡也不斷地產生各種新的變化。
個人與個人、家庭與家庭之間不再受到距離或時間的限制，隨時都能將資料傳送給彼此，也能根據該資料製作相同的物品。這種藉由傳送設計圖，在相同條件下製作物品的方式，或許就是在科幻電影裡登場的「物質傳送裝置」的實際使用版。雖然傳送的不是物質而是設計圖，不過數位製造不只能利用電腦控制的機械製作物品，還可在未來讓數位世界與現實世界產生更緊密的連結。
到目前為止，日本人口中所說的「製造」仍無法跳脫業界或傳統工藝領域，而「DIY（Do It Yourself）」這項個人製作行為也仍止於個人興趣的範疇。隨著新裝置、新工具的問世，使用者能更輕鬆地完成複雜的加工或是使用專業材料之際，想必這類個人製造活動也會邁入全新的階段。
當自行製作需要的物品愈來愈方便，使用者就更有機會透過網路發表作品。就算只是個人，也能透過照片或影片的分享網站介紹作品，或是分享作品的製作方式，還能透過線上交易的方式成為自己作品的賣家。

3D列印特有的自由製作與選擇
接下來要思考的是，利用3D印表機進行個人製造究竟是怎麼一回事。
數位化個人製造的最大優勢在於可將3D模型輸出成實體，也就是「能隨時製作出想要的物品」的高自由度。不過當創作的可塑性變廣，作品的優劣將更取決於製作者本身的素質。
在大量生產的製作方式裡，大小、重量、素材的選擇都是影響產品能否穩定且平價製作的條件，而這些條件都是經過深思熟慮之後才得以制定。因為此時決定的商品規格不只會影響一個商品的完成度，而是會決定後續製造的幾十萬個或幾百萬個產品的樣貌。當我們拿到這些商品之後，通常不會注意商品的厚度、塗裝表面的拋光處理，或是其他的規格。
反觀個人數位製造可由操刀的使用者自行決定使用的工具與產品規格，也能選擇相對於大量生產的少量製作，甚至是只生產單一產品。因此，「要以何種基準選擇」與使用者本身息息相關，要使用3D印表機？雷射切割器？抑或是使用哪種3D印表機？工具的選擇與數位資料的製作已顯得愈來愈重要了。
話雖如此，只為了製作單件商品而制定精密的規格實在太浪費時間。只要有電腦、軟體、以及3D印表機在手，的確可隨意地製作出多種單件的產品，但是這只適用於製作單個產品的情況，要是打算製作1,000個，甚至是10,000個，品質與售價可能就會不符比例。個人數位製造並不屬於量產製造方式，必須「依照作品的性質進行不同的判斷」；製作者也必須從製作單件產品與製作1,000件產品之間的差異，體認個人數位製造是一種與大量生產完全不同的全新製造方式。
大量生產與個人數位製造的向量從一開始就指向了完全不同的方向，也因為這樣的差異，個人數位製造才擁有如此高的自由度。由此可知，邊思考前述提及的「動機」、「目的」與「方法」，一邊進行製作，在個人數位製造中確實是非常重要的一環。