3D列印船隻技術突破：荷蘭企業實現高效生產與成本優化
Will boats be a breakthrough for 3D printing tech?
作者: Matthew Kenyon | 時間: Fri, 28 Nov 2025 00:10:39 GMT | 來源: BBC
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最後的測試相當直接。馬滕·洛赫滕貝格（Maarten Logtenberg）揮舞大錘敲擊樣品，大錘竟被反彈開來，僅留下極淺的劃痕。
經過兩年的反覆實驗，這種材料終於達到理想狀態：由熱塑性塑料與玻璃纖維組成的特殊混合物，不僅強度高、無需額外塗層即可抗紫外線，更能抵禦海洋生物附著。
洛赫滕貝格表示，這正是3D列印船隻的完美基底。
船隻必須承受海洋環境的嚴酷考驗，這也是造船業向來以勞力密集著稱的原因之一。
然而，在數月的化學配方調整後，洛赫滕貝格與團隊在新設立的工廠裡，僅耗時四天便成功列印出首個船體。
「我們幾乎將造船流程的90%自動化，而且速度極快，」他說道，「通常建造船體需要數週時間，現在我們每週都能完成一艘。」
這正是3D列印技術長期承諾的願景：一種節省人力、大幅降低成本的快速生產方式。
雖然這些承諾並非總能兌現，但洛赫滕貝格堅信，海事領域正是3D列印（又稱增材製造）發揮變革性作用的理想場域。
洛赫滕貝格是荷蘭代爾夫特市企業CEAD的聯合創辦人，該公司專注設計與生產大型3D列印機。
過去CEAD主要提供設備供客戶使用，但這次他們決定親自參與船隻生產。
「3D列印船隻仍需市場認可，」他指出，「人們不會貿然投資後，只寄望市場自行發展。他們更傾向先購買產能。因此，我們決定親自實踐，而非僅製造機器。」
傳統玻璃纖維造船需依賴模具，且需大量手工確保船體強度。
增材製造則將工作前置於設計階段，透過軟體開發與列印機本身（這部分仍需人工投入）完成準備。
3D列印機依預設數位設計，堆疊基本材料的微小層次，每層緊密黏合，最終形成單一無縫物件。
生產階段中，只要基礎材料供應充足，幾乎無需人工介入，設計也能靈活調整而無需大幅變更工藝。
雖然多數3D列印應用規模較小——例如牙科已廣泛運用——但打造能實際航行的船隻則是全新挑戰。
CEAD的大型列印機長達40公尺（131英呎），曾協助阿布達比客戶列印電動渡輪。
過去一年，他們在代爾夫特運營的海事應用中心已為荷蘭海軍打造12公尺長的硬殼充氣船原型。
「海軍訂購船隻通常需耗時數年，費用高昂，」洛赫滕貝格說，「我們六週內完成，預算極為有限。我們能從中學習，再用六週打造新船，甚至回收舊船。」
另一項快速成長領域是無人船艦——航海無人機。CEAD近期與北約特種部隊合作測試，現場數小時內即可根據任務需求變更設計、即時打造無人艇。
洛赫滕貝格強調，生產地點的靈活性讓3D列印具備極高彈性。即便大型列印機也能裝入貨櫃，運送至終端用戶附近。
「無論是6公尺工作船或12公尺軍用船，只要擁有設計圖，機器皆能處理。我們只需運送成袋的基礎材料，比運送整艘船更有效率。」
距離CEAD不遠的鹿特丹港，初創公司Raw Idea以品牌「Tanaruz」瞄準休閒市場，特別是租賃領域。
「消費者因新穎性有所猶豫，但租賃市場反應熱烈，」執行長喬伊絲·龐特（Joyce Pont）表示，「這本身就是行銷話題——你可在社群媒體宣傳『3D列印船』，人人都想近距離觀察觸摸。」
另一賣點是Raw Idea採用玻璃纖維與回收消費塑料（如汽水瓶）混合製造。這也是目前售價與傳統船隻相當的原因——回收材料成本較高。但龐特預期，隨規模擴大與靈活度提升，成本將顯著降低。
「我確信五年內，3D列印船將主導工作船、快艇等市場，」她說。
海事產業監管嚴格，認證機構正加速因應創新。Raw Idea與CEAD正與歐洲監管單位即時溝通，以新材質與設計打造突破傳統規範的船艦。
3D列印雖常被譽為革命性技術，但成果並不總如預期。洛赫滕貝格認為，這是因為技術應用情境多元。
「大家將其視為單一技術，但實際包含金屬列印、聚合物列印及大規模列印等不同領域。部分應用失敗因其缺乏競爭力，但某些領域已成功落地。」
增材製造在航運業漸獲採用，但多局限於技術細節，而非整體船體。
海洋領域的3D列印究竟能走多遠？目前距離直接列印整艘船仍有很長一段路。
龐特對可見未來實現全船列印持保留態度，認為超級遊艇等仍屬抗拒自動化的「工藝」領域。
洛赫滕貝格則較樂觀：「一年前我從未想過能列印12公尺船隻。傳統造船以模組化進行，要完全列印船體可能還需一、二十年，因為需要更多材料研究。但熱塑性塑料持續進步，設備規模也能擴展——為何不可能？」