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盤點:2016年上半年全球3D打印技術(shù)有哪些新突破?

時間:2016年08月16日來源:中國智能制造網(wǎng)作者:

3D打印技術(shù)即快速成形技術(shù)的一種,它是一種數(shù)字模型文件為基礎(chǔ),運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。近年來,隨著產(chǎn)業(yè)升溫,3D打印在全球掀起一股新浪潮,3D打印技術(shù)也在各領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了新突破。接下來小編就來盤點一下2016年上半年的3D打印技術(shù)新突破。
3D打印技術(shù)即快速成形技術(shù)的一種,它是一種數(shù)字模型文件為基礎(chǔ),運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。近年來,隨著產(chǎn)業(yè)升溫,3D打印在全球掀起一股新浪潮,3D打印技術(shù)也在各領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了新突破。接下來小編就來盤點一下2016年上半年的3D打印技術(shù)新突破。
  1.Khoshnevis教授開發(fā)出新型3D打印技術(shù)——選擇性隔離燒結(jié)(SSS)。據(jù)了解,SSS實際上是一種粉末燒結(jié)型3D打印工藝,能夠使用包括聚合物、金屬、以及陶瓷在內(nèi)的多種材料。目前,Khoshnevis教授和他的團(tuán)隊已經(jīng)成功通過這種新技術(shù)打印出了磚塊結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)強(qiáng)度足以抵御住宇宙飛船降落時產(chǎn)生的高溫和高壓。
  
  2.德國Fraunhofer研究所的研究人員開發(fā)出了一種非常靈活的3D打印方法,該方法能夠根據(jù)需要制造骨植入物、假牙、外科手術(shù)工具或微反應(yīng)器等幾乎任何你可以想象得到的醫(yī)療裝置設(shè)計。而來自Dresden的研究者們正致力于一種基于懸浮液的增材制造方法,這種方法如果與其增材制造技術(shù)相結(jié)合,可以創(chuàng)造出不僅僅是微反應(yīng)器,還將包括骨骼植入物、假牙和手術(shù)工具等。
  
  3.在美國加州實驗室3D打印技術(shù)實現(xiàn)了新的突破。HRL實驗室的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)3D打印技術(shù)可以制作陶瓷部件,來應(yīng)用到各種尖端領(lǐng)域。HRL實驗室的研究員們希望將3D打印技術(shù)制作出的陶瓷運用到其他領(lǐng)域,比如飛機(jī)發(fā)動機(jī)在高溫環(huán)境下能夠高效運轉(zhuǎn),那么假如能夠使用陶瓷制作飛機(jī)發(fā)動機(jī),將會大大提高飛機(jī)運行的溫度,同時也會進(jìn)一步的加快飛機(jī)的速度。
  
  4.位于馬里蘭州格林貝爾特的NASA戈達(dá)德太空飛行中心,有一組技術(shù)專家一直在研究名為“氣溶膠噴射打印”的3D打印過程。這項技術(shù)已經(jīng)由總部設(shè)在新墨西哥阿爾伯克基的Optomec公司帶頭研發(fā),非常適合制造高性能電子元件,并可為NASA研究人員提供更高密集度的電子件。一旦成功,氣溶膠噴射打印技術(shù)將定義一種全新的密集型電路板生產(chǎn)方式,可優(yōu)化電子組件性能和相容性。
  
  5.美國賓夕法尼亞州立大學(xué)(PennState)的研究人員開發(fā)出了一種新型3D打印技術(shù),該技術(shù)能夠在世界上首次快速原型和測試聚合物膜,并將其打印成各種圖案以提高性能。未來該研究團(tuán)隊將繼續(xù)優(yōu)化他們3D打印離子膜的幾何和化學(xué)特性,以及了解如何打印新的材料,即在聚合物膜之外迄今從未被打印過的材料。
  
  6.中國航天科工三院306所技術(shù)人員成功突破TA15和Ti2AlNb異種鈦合金材料梯度過渡復(fù)合技術(shù),其采用激光3D打印試制出的具有大溫度梯度一體化鈦合金結(jié)構(gòu)進(jìn)氣道試驗件順利通過了力熱聯(lián)合試驗。該技術(shù)成功融合了激光3D打印與梯度結(jié)構(gòu)復(fù)合制造兩種工藝,解決了傳統(tǒng)連接方式帶來的增重、密封性差和結(jié)構(gòu)件整體強(qiáng)度剛度低等問題,為具有溫度梯度結(jié)構(gòu)的開發(fā)設(shè)計與制造開辟了新的研制途徑;同時,開創(chuàng)了一種異種材料間非傳統(tǒng)連接的制造模式,實現(xiàn)了結(jié)構(gòu)功能一體化零部件的設(shè)計與制造。
  
  7.美國勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室(LLNL)的研究人員正在探索使用金屬3D打印技術(shù)來為先進(jìn)的激光系統(tǒng)達(dá)到高強(qiáng)度、低重量的結(jié)構(gòu)——他們稱這將改變激光器未來的設(shè)計方式。在LLNL內(nèi)部的一個實驗室指導(dǎo)研發(fā)(LDRD)項目中,物理學(xué)家IboMatthews和他的團(tuán)隊使用一臺研究用的金屬3D打印機(jī)進(jìn)行實驗,據(jù)了解,這款金屬3D打印機(jī)目前全世界只有4臺,它使用了一套定制的軟件平臺,可以實現(xiàn)前所未有的設(shè)計控制。
  
  8.由華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院張海鷗教授主導(dǎo)研發(fā)的一項金屬3D打印技術(shù)“智能微鑄鍛”,在3D打印技術(shù)中加入鍛打技術(shù),能生產(chǎn)結(jié)實、耐磨的金屬產(chǎn)品,打破了3D打印行業(yè)存在的最大障礙,有望開啟人類實驗室制造大型機(jī)械的新篇章。
  
  9.來自美國愛達(dá)荷州的CC3D稱其技術(shù)的突破點是可以連續(xù)打印復(fù)合材料,并且可以快速地3D打印將各種纖維、金屬和塑料打印在一起,形成一個完整的、功能性電子部件。CC3D認(rèn)為他們的技術(shù)在IoT物聯(lián)網(wǎng)時代將大有可為,并聲稱他們的打印速度快到讓競爭對手去吃塵土去吧,功能集成3D打印將改變需要組裝的歷史。
  
  10.德國卡爾斯魯厄理工學(xué)院(KIT)的一個研究小組已經(jīng)開發(fā)出一種新技術(shù),該技術(shù)使用基于雙光子聚合的3D直接激光寫入來制造定制的AFM探針。據(jù)該團(tuán)隊介紹,小探針的半徑已經(jīng)小到25納米了,這大約是人類一根頭發(fā)寬度的三千分之一。任意形狀的探針都可以在傳統(tǒng)的微機(jī)械懸臂梁上使用。除此之外,長時間的掃描測量揭示了探針的低磨損率,表明了AFM探針的可靠性。

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