• 看3D打印如何顛覆傳統(tǒng)的汽車制造業(yè) 有那些技術(shù)應(yīng)用

    被許多人冠以“第四次工業(yè)革命”之名的3D打印技術(shù)正在改變我們的生活,在醫(yī)療、服裝、玩具甚至在太空等多個(gè)不同行業(yè)的應(yīng)用越來越常見。而作為制造業(yè)驕子地位的汽車及零部件制造業(yè),3D打印技術(shù)自然也不例外的受到重點(diǎn)關(guān)注和推廣。那么,從目前的情況來看,在汽車領(lǐng)域內(nèi),3D打印做了哪些顛覆傳統(tǒng)的事兒呢?來看看吧~3D打印在汽車中的應(yīng)用汽車行業(yè)內(nèi)各大廠商對3D打印的應(yīng)用案例:Koenigsegg One:1 (科尼塞克)來自瑞典的超級跑車制造商科尼塞克一直以制造全世界最狂野最先進(jìn)的跑車而出名。跑車制造過程復(fù)雜異常,經(jīng)常會遇到難題,而3D打印幫助科尼塞克解決了也一直困擾寶馬和梅賽德斯奔馳的一些難題。每一輛科尼塞克跑車至少含有300個(gè)碳纖維零部件,并且當(dāng)你炮制這個(gè)世界上最好的跑車時(shí),你僅僅需要制作塑料模型,測試它們并基于測試結(jié)果制作最終零部件。使用一臺維度 SST 1200es3D打印機(jī)能夠節(jié)約40%的成本,零部件研發(fā)速度也快20%。Local Motors LM3D Swim(洛克)美國洛克汽車公司是一家具備創(chuàng)新理念的汽車設(shè)計(jì)和研發(fā)公司,越野車Rally Fighter、電動(dòng)漂移三輪車和3D打印電動(dòng)車均出自洛克汽車公司。其中新發(fā)布的LM3D Swim由80%的塑料加上20%的碳纖維組成。它很輕,但和傳統(tǒng)的車一樣牢固,據(jù)洛克公司稱它已經(jīng)準(zhǔn)備好上路了。世界各地大幅面增材制造打印機(jī)每年可以輸出250輛高定車,并且零材料浪費(fèi)。LM3D Swim車型售價(jià)5.3萬美元,是朝3D打印邁出的巨大一步。Audi Spare Parts(奧迪)奧迪通過多種方式使用3D打印,但是在商業(yè)層面上最有趣的可能是它制造備用配件并打破整個(gè)正常的供應(yīng)鏈。雖然不能所有零部件都用3D打印來完成,還未到那個(gè)階段。但是奧迪成功的減少了對特定零部件的生產(chǎn)并能夠在需要時(shí)隨時(shí)打印,這為奧迪節(jié)省了大量成本。這個(gè)德國汽車制造商目前正在利用金屬粉末激光打印機(jī)和電子束增材制造打印機(jī)去完善生產(chǎn)流程,不久以后電子束增材制造打印機(jī)將完全融入整個(gè)制造過程中。Blade (刀鋒)Blade是美國舊金山的Divergent Microfactories(DM)公司推出的世界首款3D打印超級跑車。此款車由一系列鋁制“節(jié)點(diǎn)”和碳纖維管材拼插相連,輕松組裝成汽車底盤,因此更加環(huán)保。Blade擁有堪稱法拉利的性能和超酷的未來外表,最重要的是整車質(zhì)量很輕,僅為1400磅(約合0.64噸)。如果這一設(shè)計(jì)理念可以大規(guī)模實(shí)現(xiàn)操作,那么從超跑到卡車到未來的小汽車等的重量都會大大變輕,令人期待。Honda Access(本田)本田子公司Honda Access通過使用Stratasys打印機(jī)滿足定制拋光的市場巨大需求。利用3D打印除了增加利潤,也定義了汽車市場。在美國,CR-V被看做是一款中檔輕便小汽車,而在中國,被認(rèn)為是象征身份的高端車。這主要是3D打印帶來的細(xì)節(jié)差異。區(qū)別一款限量版和一款普通車的細(xì)節(jié)差異包括:開關(guān)設(shè)備、車標(biāo)燈等。這個(gè)日本汽車制造商利用剛性不透明塑料來達(dá)到和車身周圍金屬類似的拋光效果,是的,3D打印讓本田“游戲升級”。Mercedes-Benz(奔馳)德國戴姆勒(Daimler)——目前世界上最大的卡車制造商,從2016年9月份開始,他們將為其梅賽德斯-奔馳卡車3D打印塑料配件。采用該技術(shù)后,戴姆勒的零部件生產(chǎn)有望實(shí)現(xiàn)本地化,生產(chǎn)成本也將大幅降低。戴姆勒使用3D打印技術(shù)生產(chǎn)的配件包括,彈簧帽、空氣和電纜導(dǎo)管、夾子和控制元件等。Williams F1(威廉姆斯)一級方程式賽車堪稱這個(gè)星球上技術(shù)最先進(jìn)的賽車了。團(tuán)隊(duì)每年都會研發(fā)新車,也成為汽車行業(yè)不折不扣的一桿標(biāo)桿,研發(fā)團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)就是更快、更輕、更強(qiáng)。團(tuán)隊(duì)的秘密武器就是:3D打印。多年以來一直使用EOS CarbonMide碳纖維增強(qiáng)材料制作小的零部件。這個(gè)英國團(tuán)隊(duì)在2015年12月前開始使用EOSINT 760 3D打印機(jī)打印變速器等部件。使用舊系統(tǒng)耗費(fèi)大量時(shí)間金錢制作出來的這些賽車部件,現(xiàn)在用3D打印只需幾小時(shí)就可以出爐,這讓公司可以不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)理念。Hankook Tires (韓泰輪胎)輪胎僅僅是黑色橡膠圈,對嗎?大錯(cuò)特錯(cuò).輪胎生產(chǎn)現(xiàn)如今是一個(gè)涉及先進(jìn)科學(xué)的大工程,需要結(jié)合材料,精準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和不同切割.韓泰在185個(gè)國家賣輪胎,并且需要和各式車型制造商通力合作,輪胎市場競爭異常激烈,韓泰需要找到一些新辦法去制作性能更優(yōu)更安全的輪胎,這家韓國公司注意到使用全打印輪胎幫助部門之間進(jìn)行交流,并將會面時(shí)間減少高達(dá)70%.全年受益增加,對公司的業(yè)績利潤影響很大。BMW Thumb Tool (寶馬)寶馬可謂是較早使用3D打印技術(shù)的先驅(qū)者,它是光固化快速成型及凝膠注模工藝開發(fā)者之一并且于近期透露了全3D打印車概念。因?yàn)椴僮鞴ば枰獙⒋罅肯鹌と迦胙b配線的孔中,讓他們?nèi)菀谆忌现貜?fù)性肌肉扭傷.因而寶馬提出一個(gè)創(chuàng)新解決方案::3D打印的拇指工具,簡單易用并且展示出3D已經(jīng)深入集團(tuán)文化基因中,實(shí)際上,3D打印在寶馬已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越生產(chǎn)工藝層面。Luxexcel Automotive lenses我們總是以為3D打印在后視鏡方面不好使,因?yàn)橐粚右粚哟蛴『苋菀桩a(chǎn)生雜質(zhì),影響光傳輸,但是光學(xué)材料3D打印公司Luxexcel解決了這一問題。運(yùn)用獲得專利的Printoptical技術(shù), Luxexcel和合作者OPTIS可以炮制完美的功能齊備的模型.原理是光將液態(tài)樹脂硬化,在這過程中不會出現(xiàn)多層打印產(chǎn)生雜質(zhì)的棘手問題,光可以完美傳輸,制造商可以測試并優(yōu)化設(shè)計(jì)。Ai DesignAi Design為高端車生產(chǎn)定制內(nèi)飾配件,客戶有蘭博基尼,法拉利和經(jīng)典的賓利,所以關(guān)于熱塑性塑料拋光必須是完美的.Ai Design一開始是不愿意放棄數(shù)控的,但是在和專業(yè)打印公司Stratasys見面后,意識到3D打印巨大潛力,打印零部件只是開始,Ai Design也進(jìn)行了大量的生產(chǎn)后續(xù)操作。;

  • 3D打印機(jī)器人帶人造肌肉 方便幫助殘障人士

    如今,許多身體殘疾或身體衰弱的人已經(jīng)在使用3D打印機(jī)器人輔助設(shè)備來提高他們的生活質(zhì)量,而Zizzy正是一款這樣的機(jī)器人。Zizzy由Michael Royba設(shè)計(jì)研發(fā),是一款3D打印個(gè)人機(jī)器人,被用來幫助那些行動(dòng)受限的人。它能說話,能表現(xiàn)情感,能操控食物、水和通訊設(shè)備。Zizzy最有趣的部分是它的3D打印氣動(dòng)人造肌肉,這些肌肉是用3D打印中空波紋管制造的,中空波紋管的打印材料為NinjaFlex。這些3D打印肌肉被涂上了織物膠和MEK溶劑,每平方英寸承受20鎊的重量是沒有問題的。此外,Zizzy的頭部、身體、手臂、安裝支架、空氣控制閥以及驅(qū)動(dòng)雙臂和夾持器的人造肌肉驅(qū)全是3D打印的。Roybal已將Zizzy分享在DIY熱站Instructables上,而Zizzy也完全是由開源軟件和開源硬件組成的。從本質(zhì)上講,它將利用其兩臂來幫助拾起藥物、食品和智能手機(jī)設(shè)備等物體,并將它們拿給那些行動(dòng)不便的人。Zizzy將能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程控制或自主行動(dòng),同時(shí),一個(gè)紅外遙控器可被用來連接它和輪椅或另一種類型的控制器。Zizzy的模塊化結(jié)構(gòu)允許用戶創(chuàng)建、更新新的肌肉和夾持器,通話電路和掌控機(jī)器人的神經(jīng)元也能被修改、插回。截至目前,Zizzy的面部功能還不全面,而更廣泛的詞匯也需要被整合進(jìn)去。Roybal正在設(shè)計(jì)一個(gè)新的手臂外骨骼,有了它,Zizzy可以移動(dòng)各個(gè)關(guān)節(jié)80度,比起目前48度的移動(dòng)設(shè)計(jì),這將是一個(gè)巨大的進(jìn)步。此外,他還設(shè)計(jì)了一個(gè)更大、更強(qiáng)壯的夾持器和肌肉。雖然大量的測試已經(jīng)證明Roybal的3D打印機(jī)器人是一款可行的輔助設(shè)備,但Roybal希望能補(bǔ)充和修改更多的組件。有些時(shí)候,Roybal希望在Zizzy頭部的掃描儀上增加一些紅外傳感器,這將允許它定位人臉,并據(jù)此來設(shè)定自己的方向。Roybal也正在尋找方法來減少機(jī)器人運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生的噪音,并有可能重新設(shè)計(jì)人造肌肉的幾何形態(tài)來提高輸出功率??傊?,Zizzy為那些需要機(jī)動(dòng)性援助的人提供了一個(gè)有用且友好的服務(wù)。隨著時(shí)間的推移,它將繼續(xù)完善自己并不斷提升用戶的生活質(zhì)量。;

  • 美國華盛頓大學(xué)與博物館合作3D打印史前生物猛犸象模型

    眾所周知,DNA是生物信息儲存的“藍(lán)圖”。我們期待在未來,科學(xué)家們能克隆出像劍齒虎這樣的已經(jīng)滅絕的動(dòng)物。但是目前,科學(xué)家們還不能實(shí)現(xiàn)這一期望,打造現(xiàn)實(shí)版侏羅紀(jì)公園還有很長一段路要走。Burke自然歷史和文化博物館想出了一個(gè)與之相似的辦法,那就是通過3D打印猛犸象的骨骼作為新的展品來打破傳統(tǒng)博物館的分界線。正如你可能知道的,猛犸象是一個(gè)雄偉的動(dòng)物,長達(dá)13英尺,體重達(dá)18000至22000磅。生活在約500萬年前的非洲、歐洲、亞洲和北美洲。和很難找到完整的恐龍骨架一樣,古生物學(xué)家很少能找到完整的猛犸象骨架。比如在Burke博物館里的猛犸象骨架,其完整度僅有百分之二十。因此,Burke博物館的工作人員到華盛頓大學(xué),尋求熟練掌握3D打印技術(shù)的工程專業(yè)學(xué)生的幫助。3D掃描不僅可以使打印猛犸象缺失的骨骼和不完整的化石的復(fù)制品成為可能,也能為猛犸象的解剖結(jié)構(gòu)提供有價(jià)值的信息。為了這個(gè)項(xiàng)目,華盛頓大學(xué)工程專業(yè)的學(xué)生們和Burke博物館的工作人員將會使用一個(gè)在Richland附近發(fā)現(xiàn)的、巨大的哥倫比亞猛犸象骨架。不過Burke博物館僅擁有猛犸象的下顎骨,肢體骨和部分顱骨,所以博物館想制作出缺失部分的復(fù)制品。要做到這一點(diǎn),他們需要對博物館收藏中的同一類的猛犸象骨骼進(jìn)行掃描。目前他們已經(jīng)制作出這些骨骼的鏡像復(fù)制品。華盛頓大學(xué)的工程學(xué)院和Burke博物館的工作人員合作,制訂了一個(gè)長期的3D打印VIP項(xiàng)目。該專業(yè)的本科生和研究生將共同在此項(xiàng)目中合作,學(xué)習(xí)增材制造技術(shù)以用于博物館藏品的管理與展覽。一個(gè)大一點(diǎn)的骨骼也許需要五個(gè)小時(shí)來掃描,然后研究人員需要將它們3D打印出來。對于大型的骨骼,學(xué)生們使用一種名為Big Blue的大型3D打印機(jī)來打印,其打印體積可達(dá)1.5立方米。Burke博物館將和華盛頓大學(xué)的工程學(xué)院在未來將持續(xù)合作,直到猛犸象的骨骼能夠被永久的展示出來。在未來,對于為了在新的領(lǐng)域取得成果而合作的獨(dú)立機(jī)構(gòu)來說,3D打印是一個(gè)令人驚喜的機(jī)會。;

  • 舊輪胎也能變廢為寶 變身做3D打印材料

    Emerging Objects團(tuán)隊(duì)一直在不斷嘗試將各種材料用于3D打印。他們曾使用像聚乳酸(PLA)和樹脂這樣的傳統(tǒng)材料來3D打印,也曾使用過巧克力和紙張這樣不那么主流的材料。他們甚至用茶葉和甜味劑3D打印過一把茶壺。因此,當(dāng)面對美國每年有約2.6萬條輪胎被丟棄的事實(shí),自然就有了新的主意——使用舊輪胎來做3D打印材料。不過,在這之前,他們要克服的第一個(gè)障礙就是如何分解這些舊輪胎,使之粉末化,然后再配制成可以3D打印的線材。據(jù)悉,他們開發(fā)出了一種專門的配方,可以將回收的輪胎低溫分解成超細(xì)的橡膠粉。該團(tuán)隊(duì)認(rèn)為這種以舊輪胎為原料的再生3D打印線材是很有價(jià)值的,可以用來制作戶外家具、建筑板材,以及消音材料等許多物品。不過他們同時(shí)也表示,由于還有許多問題需要解決(比如輪胎有較為明顯的刺鼻氣味),這種線材何時(shí)才能最終研制成功還是未知數(shù)。據(jù)了解,他們用舊輪胎做原料3D打印的第一個(gè)物品被命名為“Pouff”,它是由八塊3D打印的組件拼接而成,表面上布滿了凹坑。那么Pouff到底有什么用呢?這取就決于用戶需要Pouff來做什么了。Pouff很容易的用作腳踏板或矮凳,但由于其形狀是非固定的,它非常適合組件間的創(chuàng)造性的拼接。;

  • 下一代Cessna飛機(jī)將采用3D打印渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)

    近日,全球著名通用航空制造商德事隆航空(Textron Aviation)剛剛推出了一款帶一個(gè)螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)的新型商務(wù)飛機(jī)(business aircraft),據(jù)悉這款飛機(jī)擁有許多私人飛機(jī)的舒適特性,卻只有入門級的價(jià)格,“僅售”480萬美元。據(jù)悉,這款飛機(jī)被命名為Cessna Denali,號稱擁有同類機(jī)型中最大的機(jī)艙——可最多容納八人——而且其發(fā)動(dòng)機(jī)足夠強(qiáng)大高效,可以從洛杉磯直飛芝加哥或者從紐約直抵邁阿密。本周一(2016年7月25日)在威斯康辛州Oshkosh舉辦的EAA AirVentures航空展上,德事隆公司和GE航空共同發(fā)布了這款飛機(jī),并在展會現(xiàn)場展示了這款飛機(jī)的客艙和發(fā)動(dòng)機(jī)模型。這款飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)就是GE航空開發(fā)的。據(jù)悉,這款飛機(jī)及發(fā)動(dòng)機(jī)都采用了全新的設(shè)計(jì)。比如,GE發(fā)動(dòng)機(jī)用少量復(fù)雜的3D打印鈦和鋼金屬部件取代了數(shù)以百計(jì)的不同零件。而且,盡管該發(fā)動(dòng)機(jī)是渦輪螺旋槳式的,但是GE卻在上面使用了來自噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù),以增加壓氣機(jī)和渦輪的內(nèi)部溫度與壓力,從而獲得更大的功率。飛行員甚至?xí)杏X飛這架飛機(jī)就像飛一架噴氣式,其發(fā)動(dòng)機(jī)和螺旋槳都由一根操縱桿控制。由此得到的結(jié)果是,與其它同類發(fā)動(dòng)機(jī)相比,該發(fā)動(dòng)機(jī)的油耗低了20%,但是功率卻高出了10%。GE公司董事長兼CEO Jeff Immelt評論稱:“這款新機(jī)器將在25年內(nèi)產(chǎn)生400億美元的收入?!钡率侣」矩?fù)責(zé)工程的高級副總裁Michael Thacker表示,他預(yù)計(jì)Cessna Denali的首航將會在2018年進(jìn)行,因?yàn)樾滦惋w機(jī)的測試通常需要一年時(shí)間。不過據(jù)悉該公司已經(jīng)開始全球預(yù)售了。據(jù)稱,這款新發(fā)動(dòng)機(jī)的由來要追溯到2008年,當(dāng)時(shí)GE航空購買了具有傳奇歷史但是規(guī)模很小的捷克渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)制造商Walter Aircraft Engines公司。那個(gè)時(shí)候,美國企業(yè)已經(jīng)有幾十年沒有開發(fā)新的螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)了。普惠(Pratt & Whitney)加拿大公司主導(dǎo)了這個(gè)市場。而GE則主要集中于為公務(wù)、商用和軍用飛機(jī),以及直升機(jī)制造發(fā)動(dòng)機(jī)。如今,在布拉格和美國兩地工程師共同努力之下,GE花了七年時(shí)間,開發(fā)出了一款設(shè)計(jì)功率輸出高達(dá)1,650軸馬力的發(fā)動(dòng)機(jī),從而為GE打開了一個(gè)利潤豐厚的空間。去年秋天,全球最大的螺旋槳飛機(jī)制造商德事隆航空宣布,它將把這款全新的先進(jìn)渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)(ATP)用在其正在開發(fā)的新飛機(jī)——Cessna Denali上面。為了開發(fā)這款新的發(fā)動(dòng)機(jī),工程師們在Walter和GE渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)上不斷研究,這兩款發(fā)動(dòng)機(jī)都擁有近2000萬小時(shí)的飛行時(shí)間,并被用在多達(dá)30多種不同類型飛機(jī)上。而且他們進(jìn)一步補(bǔ)充說,他們的噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)擁有超過10億小時(shí)的飛行時(shí)間,但從未在這種尺寸的渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)上使用過。例如,發(fā)動(dòng)機(jī)上的可變定子葉片,最初是由GE工程師和航空界傳奇人物Gerhard Neumann為超音速噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)開發(fā)的。該新發(fā)動(dòng)機(jī)還將包括3D打印部件、氣冷渦輪葉片,以及將發(fā)動(dòng)機(jī)和螺旋槳的管理集成到一個(gè)系統(tǒng)的綜合推進(jìn)控制,后者可減輕飛行員的工作負(fù)荷。Brad Mottier是這款新型渦輪螺旋槳式發(fā)動(dòng)機(jī)開發(fā)的負(fù)責(zé)人,他也曾領(lǐng)導(dǎo)了對Walter Aircraft Engines公司的并購。據(jù)他說,綜合來看,新技術(shù)將會提高飛機(jī)的性能,并將發(fā)動(dòng)機(jī)大修時(shí)間間隔延長30%以上。;

  • 羅氏制藥用3D打印人類肝組織評估藥物毒性

    據(jù)了解,Organovo和羅氏制藥研究和早期發(fā)展部門的研究人員正在使用Organovo的3D打印人體肝組織為因藥物引起的肝損傷建立分析模型,并區(qū)分曲氟沙星和左氧氟沙星,這兩種密切相關(guān)的化合物具有不同的毒性特征。據(jù)悉,使用Organovo的3D生物打印人體肝組織,研究者們能夠檢測出曲氟沙星的毒性,這是一種第三代抗感染藥物,因?yàn)樯鲜幸荒曛蟊话l(fā)現(xiàn)有患者因服用該藥而導(dǎo)致肝中毒死亡而被退市。當(dāng)初這種藥物在接受管理當(dāng)局的審批時(shí),傳統(tǒng)的測試方法未能辨別出它的毒性。如今,使用3D打印技術(shù)的人體肝組織,羅氏公司和Organovo的研究人員能夠區(qū)分出曲氟沙星和左氧氟沙星的毒性特征,后者是一種結(jié)構(gòu)相關(guān)但是無毒的化合物。Organovo希望,這些實(shí)驗(yàn)的成功能為3D打印肝組織結(jié)合其它方法,比如動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和2D細(xì)胞培養(yǎng)模型,用于未來制藥產(chǎn)品的檢驗(yàn)鋪平道路。曲氟沙星對3D生物打印肝組織的組織學(xué)影響。單箭頭表示細(xì)胞粘附損失,雙箭頭表示干細(xì)胞壞死的增加。據(jù)悉,Organovo的3D打印人體肝組織是由病人的實(shí)質(zhì)(肝)和非實(shí)質(zhì)(內(nèi)皮細(xì)胞和肝星狀細(xì)胞)細(xì)胞群組成的,兩者都有一定的空間結(jié)構(gòu)和三維形狀。該組織的三維性質(zhì)使得羅氏和Organovo的研究人員能夠鑒別出細(xì)胞間連接、CD31+內(nèi)皮網(wǎng)絡(luò),以及結(jié)蛋白陽性、平滑肌肌動(dòng)蛋白陰性靜態(tài)星狀細(xì)胞之間的區(qū)別。此外,在培養(yǎng)液中的該3D打印組織能夠在超過四個(gè)星期時(shí)間里將ATP和白蛋白的新陳代謝保持在相關(guān)水平,并能維持藥物誘發(fā)的細(xì)胞色素P450的酶活性——這是2D細(xì)胞培養(yǎng)無法實(shí)現(xiàn)的。;

  • 3D打印脊椎助14歲馬凡氏綜合征患者重獲新生

    14歲的少女阿英自出生就患有罕見的馬凡氏綜合征(俗稱“蜘蛛人”),由于脊柱側(cè)彎畸形壓迫胸腔,她只能歪扭著走路,手腳長度更是異于常人,一家人為這怪病苦惱不堪。筆者26日從南方醫(yī)科大學(xué)珠江醫(yī)院骨科中心了解到,專家通過3D打印椎體模型和術(shù)中導(dǎo)板導(dǎo)航技術(shù)矯正馬凡氏綜合征脊柱側(cè)彎患者的手術(shù),幫助阿英挺直了腰,也為脊柱手術(shù)注入數(shù)字化、精準(zhǔn)化治療的元素。馬凡氏綜合征是一種遺傳性結(jié)締組織疾病,為常染色體顯性遺傳?;颊叨鄶?shù)四肢細(xì)長不均稱,身高明顯超出常人,雙臂平伸指距大于身長,故被稱為“蜘蛛人”。此病常伴有心血管系統(tǒng)異常、脊柱側(cè)彎等骨骼異常,約80%的患者伴有先天性心血管畸形。過去有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,1/3的馬凡氏綜合征患者死于32歲前,患者平均壽命僅40歲,而絕大多數(shù)患者的主要死亡原因是心血管病變及脊柱畸形造成的心肺功能衰竭。如今隨著技術(shù)進(jìn)步,更多患者得到救治。南方醫(yī)科大學(xué)珠江醫(yī)院骨科中心副主任朱立新教授是阿英的醫(yī)生。他介紹,阿英具有馬凡氏綜合征典型癥狀和體征,最嚴(yán)重的是腰椎脊柱側(cè)彎畸形。經(jīng)綜合研究,朱立新決定采用最新的3D打印技術(shù)導(dǎo)航手術(shù)。他介紹說:“3D打印出來的人工椎體是按照阿英的解剖結(jié)構(gòu)完成脊椎結(jié)構(gòu)重建及制作的,這有利于我們精確選擇合適的位置?!?小時(shí),朱立新順利完成了這次數(shù)字化脊柱精準(zhǔn)微創(chuàng)手術(shù)。一周后,阿英就可以落地行走了。她還驚奇地發(fā)現(xiàn),自己還長高了將近10厘米,現(xiàn)在已經(jīng)173.5厘米的她顯得自信了不少,“這下我可以挺直腰桿去上學(xué)了!”朱立新介紹,手術(shù)后的阿英恢復(fù)情況良好,今后她的壽命也與正常人無異。;

  • 快去求婚吧!3D打印搞定鉆戒只要100塊

    在西方,有一個(gè)古老的說法是這樣的:如果您想向一位女人求婚的話,應(yīng)當(dāng)把您一到三個(gè)月的薪水花在訂婚戒指上。但是,近日在美國,有一位年輕人使用3D打印技術(shù)以及從eBay上買來的一顆方晶鋯石自己親手制作了一枚訂婚戒指,全部成本僅有100美元。年輕的Genco夫婦3D打印的戒指這位大膽的年輕人就是來自美國德克薩斯州的Christain-Genco,當(dāng)他在看到無論是購買現(xiàn)成的訂婚戒指還是定制的話,其價(jià)格都令人咋舌時(shí),就決定自己動(dòng)手3D打印出一個(gè)滿意的婚戒。幸福的Genco夫婦Genco稱,他和他現(xiàn)在的妻子ELISA都覺的沒有必要在這種非必需品的東西上超支,而且他們希望能夠設(shè)計(jì)出一個(gè)更有個(gè)人色彩的訂婚戒指。于是,這對很會持家的情侶沒有進(jìn)入珠寶商店,而是從eBay上購買了一顆1克拉的方晶鋯石。下一步就是要設(shè)計(jì)出一枚可以3D打印的戒指,由于Genco沒有3D建模的經(jīng)驗(yàn),這對情侶決定聘請一位專業(yè)的戒指設(shè)計(jì)師。然后由Genco去尋找她喜歡的戒指設(shè)計(jì),找到之后就把草圖發(fā)給設(shè)計(jì)師。當(dāng)他們對設(shè)計(jì)滿意之后,Genco就得到了一枚3D打印的塑料戒指,這樣Elisa就可以試戴一下看看是不是合適。然后剩下的事情就是將定稿后的設(shè)計(jì)發(fā)送到一臺3D打印機(jī)里,并由后者用銀將其打印出來。“當(dāng)戒指到的那天我非常高興?!盙enco在博客中寫道:“可能是拋光了的原因,完成后的戒指要比塑料的打印品在精細(xì)度上要好得多,它與任何一枚戒指相比都毫不遜色!”3D打印完戒指之后,夫婦倆立即找到了一家珠寶商將他們從eBay上購買的方晶鋯石裝在了戒指上。整個(gè)過程下來,這對夫婦在這枚訂婚戒指上所花的成本總計(jì)為508美元,其中還包括雇傭設(shè)計(jì)師為其設(shè)計(jì)的費(fèi)用,讓我們看看Genco夫婦為制作一枚3D打印的戒指所支付的賬單吧!1克拉方晶鋯石婚戒(用于突發(fā)情況備用):13.41美元不同尺寸的方晶鋯石數(shù)顆:41.76美元設(shè)計(jì)師Dani Epstein的設(shè)計(jì)費(fèi):290美元數(shù)枚用來測試不同材料和尺寸的3D打印戒指:34.30美元用塑料進(jìn)行的測試打印:28.05美元用銀打印出的戒指:66.25美元將鋯石安裝到戒指上:35美元總計(jì):508.77美元但是Genco說,如果您已經(jīng)有了一個(gè)滿意的戒指設(shè)計(jì)的話,只需要花100美元,對比上面的賬單,小編很認(rèn)可他的說法。目前在澳大利亞有許多珠寶商用3D打印技術(shù)來創(chuàng)建自己的設(shè)計(jì),來自Wollongong的設(shè)計(jì)師Cinnamon-Lee則是澳洲第一個(gè)將3D打印用于珠寶制造的,她從2014年就開始用鈦金屬打印戒指了。;

  • 哪個(gè)國家使用3D打印機(jī)最多?德國撐起半壁江山

    日前,全球著名審計(jì)和咨詢公司安永(Ernst&Young)發(fā)布報(bào)告稱,德國作為一個(gè)制造業(yè)大國,在整體使用3D打印機(jī)方面已經(jīng)走在了世界的前列。根據(jù)這項(xiàng)研究表明,有37%的德國公司已經(jīng)在使用3D打印技術(shù),還有另外12%的德國公司計(jì)劃在不久的將來使用它。雖然這可能聽起來不是很多,但是要知道,直到幾年前3D打印機(jī)還只是在非常高端的制造業(yè)以外鮮為人知的細(xì)分產(chǎn)品。相比較而言,從上面示意圖可以看到,中國已經(jīng)有24%的公司在使用3D打印機(jī),而美國僅有16%。如果按行業(yè)統(tǒng)計(jì)的話,塑料行業(yè)在使用3D打印機(jī)方面一馬當(dāng)先,在接受調(diào)查的所有國家中有38%的塑料企業(yè)在使用3D打印技術(shù),機(jī)械工程行業(yè)以29%的比例緊隨其后。盡管所有這些百分比從數(shù)值上看并不是那么能打動(dòng)人,但是注意,據(jù)稱有100億歐元的價(jià)值完全是通過3D打印創(chuàng)造出來的(德國占其中的10%)。盡管與全球經(jīng)濟(jì)總量相比,這無疑是九牛一毛,但是不能掉以輕心的是這個(gè)數(shù)字正在持續(xù)上升。值得一提的是,德國同時(shí)也出現(xiàn)了很多優(yōu)秀的3D打印企業(yè),比如全球SLS-3D打印技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者,該公司的3D打印機(jī)是Shapeways公司的主力設(shè)備,后者是世界領(lǐng)先的3D打印服務(wù)商。不過,Ernest&Young的一項(xiàng)表明,仍然有很多人恐懼將3D打印作為一個(gè)可行的解決方案門檻太高。超過40%的被調(diào)查公司將費(fèi)用列為不能接受這種技術(shù)的首要原因,28%的公司更加關(guān)心不能獲得所需要的技術(shù),還有20%的公司憂慮與工業(yè)級3D打印機(jī)的購買相伴而來的材料和服務(wù)費(fèi)用。Ernest&Young公司合伙人Andreas-Müller卻相信這些公司的觀點(diǎn)將很快改變,他的信息來自于不斷涌現(xiàn)的3D打印服務(wù)部門已經(jīng)為小公司使用3D打印技術(shù)創(chuàng)造了良好條件,后者如果還沒有準(zhǔn)備好購買昂貴的機(jī)器或聘請經(jīng)驗(yàn)豐富的員工,使用第三方的3D打印服務(wù)無疑是一個(gè)很好的選擇。這項(xiàng)研究也觸及了這樣一個(gè)事實(shí),即越來越多的公司不僅將3D打印作為一種直接原型的方法,而且正在嘗試使用它制造成品(這在幾年前是非常罕見的)。德國再一次在這個(gè)領(lǐng)域里領(lǐng)先,這項(xiàng)調(diào)查稱,在德國,一臺3D打印機(jī)制造出來的所有對象中,有5.5%是直接用于成品目的的。但是Müller意識到德國并不一定能夠保持其領(lǐng)先地位,除非它能夠堅(jiān)持下去。他指出:“德國公司都必須確保他們不被國際競爭取代”。下面的圖表顯示,其他國家也正在大力推進(jìn)將3D打印技術(shù)用于制造最終產(chǎn)品,中國和韓國尤為突出。;

  • 蘋果暗藏3D打??!欲打造液態(tài)金屬iphone?

    為了讓產(chǎn)品達(dá)到完美效果,蘋果會為新一代的iPhone、iPad、iMac、MacBook又或者是Apple-Watch打造各種各樣的原型機(jī)。在此前蘋果與三星的“世紀(jì)審判”過程中,蘋果曾在法庭上公布了初代iPhone的各種原型機(jī),包含了超過10種不同的造型。我們最終在市場上看到的成品,在蘋果的實(shí)驗(yàn)室里已經(jīng)經(jīng)過了千錘百煉。所以,如果蘋果想要打造液態(tài)金屬iPhone,他們也會在自家實(shí)驗(yàn)室里反復(fù)試驗(yàn)。對于蘋果來說,打造原型機(jī)也是一項(xiàng)不可馬虎的工作,尤其是涉及到比較高端的技術(shù)時(shí)。所以,用來打造原型機(jī)的設(shè)備也是十分重要的。美國專利商標(biāo)局日前公布的一項(xiàng)專利顯示,蘋果已經(jīng)成功開發(fā)出一種先進(jìn)的3D打印機(jī),其主要目的很有可能就是用來測試液態(tài)金屬iPhone。蘋果新獲得的專利早在2014年第四季度就已經(jīng)提交申請,這項(xiàng)專利描述的是通過一種液態(tài)金屬的疊層構(gòu)架來創(chuàng)建3D模塊的技術(shù)方案。蘋果并沒有在專利文件中提及他們所開發(fā)的全新3D技術(shù)會用來打造什么設(shè)備。但從外界的傳聞來看,液態(tài)金屬iPhone的可能性無疑是最大的。雖然有網(wǎng)友笑稱液態(tài)金屬iPhone是科技界最不靠譜的傳聞之一,但其可能性并非為零。早在2010年,蘋果就與液態(tài)金屬供應(yīng)商Liquid-Metal簽訂一份獨(dú)家供應(yīng)協(xié)議。而在過去幾年時(shí)間里,蘋果也一直不斷在與LiquidMetal續(xù)約,我們完全有理由相信液態(tài)金屬iPhone早已出現(xiàn)在蘋果的實(shí)驗(yàn)室里。據(jù)了解,LiquidMetal所開發(fā)的非晶質(zhì)液態(tài)合金材質(zhì)在硬度上是鈦金屬的兩倍以上,屬于太空級別。美國國家航空航天局(NASA)曾表示,非晶質(zhì)液態(tài)合金將會重新定義21世紀(jì)的材料科學(xué):“它的地位就像1800年代發(fā)明的鋼鐵以及1900年代發(fā)明的塑料一樣,會推動(dòng)整個(gè)工業(yè)的改革?!?

  • 華人科學(xué)家用3D打印發(fā)明出石墨烯超級電池 容量大充電快

    日前,澳大利亞斯威本大學(xué)(Swinburne University)的研究人員借助3D打印的石墨烯薄片,發(fā)明了一種全新而應(yīng)用廣泛的能源存儲技術(shù),預(yù)計(jì)將可以很快取代我們當(dāng)下汽車、手機(jī)等各種設(shè)備上使用的電池。據(jù)了解,該校科學(xué)家Han Lin發(fā)明的這種新型超級電池(實(shí)際上是超級電容器)每公斤的能量存儲數(shù)量超出您的想象,可以說如果您的手機(jī)有了這樣一塊電池,基本上一輩子您就不用充電了。而且它的充電速度也非???,只需幾分鐘甚至幾秒鐘即可充電完畢,而且使用的材料也是很便宜的碳而不是昂貴的鋰。在當(dāng)下,我們使用的大容量帶電池大多數(shù)還是鉛酸蓄電池(比如汽車上的電池)。這些電池有三個(gè)主要不足之處:它們的充電時(shí)間往往以小時(shí)計(jì);其充電和放電的次數(shù)是有限的,因此壽命相對比較短;而且極不環(huán)保,因此需要特殊的、昂貴的處理過程。而科學(xué)家Han Lin發(fā)明的這種超級電池完全解決了上述問題,它的充電速度極快、可以充放電的次數(shù)以數(shù)百萬次計(jì)、而且非常環(huán)保。此前,超級電容的主要問題是其存儲能量的容量比較低。但Han Lin通過3D打印制造出一種石墨烯的薄片來解決了這個(gè)問題,這種石墨烯薄片具有很大的表面積可以用來存儲能量。目前還不能大規(guī)模的制造這種超級電池所粗的石墨烯,但是使用一臺3D打印機(jī),Han Lin就能夠以較低的成本生產(chǎn)出石墨烯。由于這種技術(shù)制造出來的電池可以既柔軟又?。ㄏ衿胀ù蛴〖埬菢颖。?,而且容量又大、充電快速,其在新能源汽車、可穿戴技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。;

  • 傳統(tǒng)與現(xiàn)代的碰撞 3D打印陶瓷優(yōu)秀作品圖賞

    隨著3D打印技術(shù)的不斷推廣,我們?nèi)粘I钪薪佑|到的3D打印制品越來越多,對于3D打印的了解也越來越多。大家可能都已經(jīng)知道3D打印可以使用ABS、PLA以及各種金屬等材料,但你知道你每天接觸的陶瓷碗盤以及花瓶等物品也能3D打印嗎?是不是覺得有點(diǎn)不可思議,這個(gè)傳承了上千年的傳統(tǒng)工藝制作品是怎么依靠3D打印這個(gè)新興科技來制造的呢,不妨來見識一下吧。3D打印陶瓷過程巴黎鐵塔主題咖啡杯3D打印出的陶瓷酒杯逐層堆積粘土的過程3D打印出的陶瓷裝飾品3D打印出的陶瓷燈飾人像模型鏤空的碗經(jīng)過后期上色的陶瓷擺件線條復(fù)雜的陶瓷花瓶特色鮮明極具個(gè)性的陶瓷裝飾物;

  • 教你如何挑選FDM機(jī)型使用的3D打印耗材

    耗材當(dāng)然是玩轉(zhuǎn)3D打印必不可少的裝備, FDM打印機(jī)使用的耗材——絲狀熱塑性材料,最常用的是ABS、PLA塑料,如何評測挑選,成為困擾很多入門愛好者的問題。如何判斷耗材的優(yōu)劣,筆者為眾多玩家提供了以下5個(gè)方面的建議:一、看一看拆開包裝之前,先看看真空包裝有沒有嚴(yán)密,有沒有標(biāo)注安全認(rèn)證星級,耗材易受潮,會造成打印時(shí)出現(xiàn)氣泡。然后再取出耗材,先仔細(xì)觀察。一看有沒有可見的斑點(diǎn)、氣泡之類的雜質(zhì);比如下圖中的,紅圈中的小黑點(diǎn)。二看有沒有色差,尤其是透明耗材,看看色澤是否均勻;三看有沒有出現(xiàn)明顯的凸起或過細(xì)的地方,對耗材直徑進(jìn)行下簡單的目測比對。二、測一測用游標(biāo)卡尺測耗材直徑的誤差。抽1~2米長的耗材,多次選點(diǎn)測量,看耗材直徑偏差大不大,每個(gè)點(diǎn)最后旋轉(zhuǎn)測試兩三次,看耗材是不是真的很“圓”,一般來說,優(yōu)質(zhì)耗材的公差能控制在0.05mm之內(nèi)。三、動(dòng)動(dòng)手用手掰一掰耗材,如果一掰就斷,品質(zhì)就打了很大的折扣。取數(shù)段5cm左右的線材,先目測有無裂痕,然后彎折120°左右,如果出現(xiàn)斷裂,則代表材料的抗彎折能力不佳。工藝差的耗材本身便可能出現(xiàn)明顯的裂痕等瑕疵,極易斷裂。尤其是PLA純度越高越脆,所以斷裂常見于透明、光澤的PLA材料。而不透光的PLA一般是改性PLA,這種情況就比較少見。四、打一打通過前面的檢測,如果都還能符合要求,那就來打一打試試看。例如下圖,在有足量(30g左右)耗材的條件下,不加支撐進(jìn)行打印測試(一般耗時(shí):0.5~1.0小時(shí))。可以比照圖中每個(gè)區(qū)域線材的表現(xiàn),綜合評價(jià)線材的優(yōu)劣。此外,針對ABS,你還可以測測翹邊,因?yàn)锳BS降溫收縮時(shí)內(nèi)部會產(chǎn)生較大應(yīng)力,比PLA更易翹邊,而且模型橫截面積越大,厚度越大則翹邊越明顯。測試打印長度大于10cm,高度大于1cm的薄壁或柱體,比如手機(jī)殼,觀察其翹邊程度作為參考。五、聞一聞劣質(zhì)原料、含添加劑較多的耗材,一般加熱融化時(shí)揮發(fā)氣體也越多,氣味越強(qiáng)烈。如果在打印過程中出現(xiàn)了刺鼻的氣味,甚至是引起了身體的不適,材料需要立即停止使用。據(jù)了解,在FDM打印機(jī)打印模型的時(shí)候,或多或少都會有些味道,建議使用過程中一定要在通風(fēng)的環(huán)境里打印。如需在打印過程中保溫,則另作考慮。材料的發(fā)展一直是阻礙3D打印快速普及的一個(gè)重要因素,在開拓新材料的同時(shí)我們也呼吁對于已有材料的持續(xù)改進(jìn),讓更多人方便、安全地使用3D打印機(jī),也促進(jìn)行業(yè)普及到更廣闊的人群中去。;

  • 全面了解3D打印材料中ABS與PLA的區(qū)別 使用時(shí)如何選擇

    說到3D打印材料,我們所最為常見的無疑就是ABS與PLA這兩種了。許多剛剛接觸3D打印的愛好者,對于這兩個(gè)材料常常會有幾個(gè)疑問:ABS與PLA相比有什么區(qū)別?各有什么優(yōu)缺點(diǎn)?怎么區(qū)分?而答案就在于全面的去認(rèn)識這兩種材料特性,今天,打印派小編就來用一篇文章帶你全面了解這兩種3D打印材料。一、ABS材料ABS樹脂是目前產(chǎn)量最大,應(yīng)用最廣泛的聚合物,它將PS,SAN,BS的各種性能有機(jī)地統(tǒng)一起來,兼具韌,硬,剛相均衡的優(yōu)良力學(xué)性能。ABS塑料一般是不透明的,外觀呈淺象牙色、無毒、無味,兼有韌、硬、剛的特性,燃燒緩慢,火焰呈黃色,有黑煙,燃燒后塑料軟化、燒焦,發(fā)出特殊的肉桂氣味,但無熔融滴落現(xiàn)象。ABS塑料具有優(yōu)良的綜合性能,有極好的沖擊強(qiáng)度、尺寸穩(wěn)定性好、電性能、耐磨性、抗化學(xué)藥品性、染色性,成型加工和機(jī)械加工較好。ABS樹脂耐水、無機(jī)鹽、堿和酸類,不溶于大部分醇類和烴類溶劑,而容易溶于醛、酮、酯和某些氯代烴中。1. ABS材料的溫度:這種材料的打印溫度為210~240℃,加熱板的溫度為80℃以上。ABS的玻璃轉(zhuǎn)化溫度(這種塑料開始軟化的溫度)為105℃,與PLA材料相比ABS的玻璃轉(zhuǎn)化溫度較高,適合制作使用于高溫環(huán)境下的產(chǎn)品。2. ABS材料的打印性能:材料的性質(zhì)方面,從熱端的角度來看,ABS塑料相當(dāng)容易打印。無論用什么樣的擠出機(jī),都會滑順地?cái)D出材料,不必?fù)?dān)心堵塞或凝固。然而擠完后的步驟卻有點(diǎn)困難。因?yàn)檫@種材料具有遇冷收縮的特性,會從加熱板上局部脫落、懸空,造成問題。另外,要是打印的物體高度很高,有時(shí)還會整層剝離。因此,ABS打印不能少了加熱板。在采用ABS材料在進(jìn)行打印時(shí),建議使用密閉式的打印機(jī),或避免在室溫太低的房間內(nèi)打印,促使材料冷卻,導(dǎo)致收縮,引起局部脫落等問題。(使用各種不同顏色的高分子材料ABS制作的眼鏡鏡框)3. ABS材料的強(qiáng)度:只要以適當(dāng)?shù)臏囟却蛴?,讓層層材料牢牢黏住,ABS的強(qiáng)度就會變得相當(dāng)高。ABS具有柔軟性,即使承受壓力也只會彎曲,不會折斷。4. ABS材料的氣味:ABS最大的缺點(diǎn)是打印時(shí)會產(chǎn)生強(qiáng)烈的氣味。因此建議在通風(fēng)好的房間內(nèi)進(jìn)行ABS材料的打印。5. ABS材料的適用場景:ABS材料因?yàn)槠洫?dú)特的沖擊強(qiáng)度、耐磨性、抗化學(xué)藥品等特性,因此適合制作刀柄、車用手機(jī)架、手機(jī)保護(hù)殼、玩具模型等等??傊瑤缀跛械臇|西都適用。在后期處理方面,ABS打印完成的模型可以很容易進(jìn)行打磨及拋光處理,而PLA材料的3D模型較硬、不耐熱,如果打磨會愈磨愈粗糙。(利用ABS材料制作的3D打印犀牛動(dòng)物模型)6. ABS材料的不適用場景:這種材料的缺點(diǎn)在于沒有加熱板的打印機(jī)無法打印。另外ABS熱穩(wěn)定不太好,耐候性較差,紫外線可使變色,對溫度,剪切速率都比較敏感。假如要在沒有擋風(fēng)和抗溫裝備的狀態(tài)下列印大型物體,就必須小心別讓材料整層剝落及破損。另外,房間通風(fēng)不良時(shí)也最好別用ABS,因?yàn)闅馕稌屓瞬皇娣?。(使用各種不同顏色的高分子材料ABS制作的眼鏡鏡框)二、PLA材料聚乳酸(PLA)是一種新型的生物降解材料,使用可再生的植物資源(如玉米)所提出的淀粉原料制成。聚乳酸的生產(chǎn)過程無污染,并且產(chǎn)品可以生物降解實(shí)現(xiàn)在自然界中的循環(huán),因此是理想的綠色高分子材料。聚乳酸適用于吹塑、熱塑等各種加工方法,加工方便,應(yīng)用十分廣泛。機(jī)械性能及物理性能良好。相容性與可降解性良好。聚乳酸在醫(yī)藥領(lǐng)域應(yīng)用也非常廣泛,如可生產(chǎn)一次性輸液用具、免拆型手術(shù)縫合線等,低分子聚乳酸作藥物緩釋包裝劑等。PLA材料可以廣泛地用來制造各種應(yīng)用產(chǎn)品,擁有良好的光澤性和透明度,同時(shí)具有最良好的抗拉強(qiáng)度及延展度。1. PLA材料的溫度:PLA材料的打印溫度為180~200℃。盡管加熱板非必備品,但還是建議在60℃時(shí)使用這項(xiàng)配備。而ABS材料的打印溫度為210~240℃,加熱板的溫度為80℃以上。PLA的玻璃轉(zhuǎn)化溫度也是這種材料最大的缺點(diǎn),僅有60℃左右(這具有科學(xué)上的價(jià)值),因此用途有限不耐熱。2. PLA材料的打印性能:PLA幾乎與ABS完全相反,經(jīng)常會堵塞熱端(尤其是全金屬制的熱端更是如此)。這是因?yàn)镻LA熔化后容易附著和延展,使噴嘴堵塞的風(fēng)險(xiǎn)變大。PLA材料幾乎不會收縮,即使是開放式的3D打印機(jī),也能打印巨大的物體,不必?fù)?dān)心成品從板子上懸空、歪斜或破損。這種材料也適合實(shí)地在公共場所做3D打印。(以強(qiáng)韌PLA材料制作的3D打印電吉他)3. PLA材料的強(qiáng)度:雖然PLA也能打印出強(qiáng)度相當(dāng)高的物體,卻比其他塑料稍微脆弱一點(diǎn)。要是掉落或撞到東西時(shí),多半會產(chǎn)生缺口或破損,而不會彈回來。薄的地方容易在彎曲前折斷。 但只要打印得當(dāng),每一層材料就會黏得相當(dāng)牢固。4. PLA材料的氣味:PLA材料的氣味較為香甜,不像ABS材料那樣擁有刺鼻的不良?xì)馕丁?. PLA材料的適用場景:PLA適合為生物分解性塑料,適合制作盒子、禮物、模型和零件原型等等。另外PLA材料還具有耐水性,在制作戶外使用的產(chǎn)品時(shí)也可以使用,例如精美的花盆或者鳥舍。PLA具有較低的熔體強(qiáng)度,打印模型更容易塑形,表面光澤性優(yōu)異,色彩艷麗。(PLA材料制作的產(chǎn)品更容易塑形,表面光澤性優(yōu)異,色彩艷麗)6. PLA材料的不適用場景:PLA不適合放進(jìn)溫度超過60℃以上的東西里,這樣的溫度會讓材料變形。此外,這種材料質(zhì)地脆弱,不能用來制造工具的手把或會多次磨損的零件。再者,PLA的質(zhì)地較為脆弱只要稍微彎曲就會折斷,不適合做成薄的東西。(UMake利用PLA材料3D打印出康定斯基的抽象名畫《構(gòu)成第八號》)如何判斷材料是PLA還是ABS?PLA和ABS材料可以制作的東西多種多樣,并且有很多重疊。因此從普通產(chǎn)品本身很難判斷,對比觀察ABS呈亞光,而PLA很光亮。加熱到195度,PLA可以順暢擠出,ABS不可以。加熱到220度,ABS可以順暢擠出,PLA會出現(xiàn)鼓起的氣泡,甚至被碳化。碳化會堵住噴嘴,非常危險(xiǎn)。;

  • 21世紀(jì)的潛力股:3D打印耗材之石墨烯

    導(dǎo)讀:手機(jī)充電僅需幾秒鐘?手機(jī)屏幕能折疊彎曲?電動(dòng)車電池續(xù)航800公里,充電幾分鐘即可完成。由這種物質(zhì)構(gòu)成的聚合物電池可為無人機(jī)和心臟起搏器提供能量……這些設(shè)想或許都將因?yàn)橛小?1世紀(jì)神奇材料”之稱的石墨烯的面世而成為可能。2004年,曼徹斯特大學(xué)2位研究員Andre Geim和Kostya Novoselov成功地從石墨中分離出了石墨烯,這項(xiàng)成果使得他們兩位在2010年榮獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。其中,石墨烯的發(fā)現(xiàn)者之一、諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主Andre Geim曾經(jīng)對石墨烯做過這樣形容:“石墨烯對很多人來說,就像愛麗絲仙境一樣,非常神奇?!辈恢来蠹疫€記不記得前一陣習(xí)大大訪問英國之旅,其中有個(gè)細(xì)節(jié)就是習(xí)大大專門去英國曼徹斯特大學(xué)石墨烯研究所參觀了一下。2015年10月23日,習(xí)大大參觀的曼徹斯特大學(xué)的國家石墨烯研究所(National Graphene Institute)以奪目之勢走進(jìn)了石墨烯粉們的眼球。2015年10月23日,習(xí)大大訪問的英國曼徹斯特大學(xué)石墨烯研究一、石墨烯到底何方神圣?石墨烯是一種研究性極強(qiáng)的多用途物質(zhì),是一種由碳原子構(gòu)成的單層片狀結(jié)構(gòu)的新材料,只有一個(gè)碳原子的厚度。碳原子之間相互連接成六角網(wǎng)格。鉛筆芯用的石墨就相當(dāng)于無數(shù)層石墨烯疊在一起,而碳納米管就是石墨烯卷成了筒狀。石墨烯的結(jié)構(gòu):碳原子之間相互連接成六角網(wǎng)格石墨烯是由碳六元環(huán)組成的二維(2D)周期蜂窩狀點(diǎn)陣結(jié)構(gòu),它可以翹曲成零維(0D)的富勒烯(fullerene),卷成一維(1D)的碳納米管(carbon nano-tube, CNT)或者堆垛成三維(3D)的石墨(graphite),因此石墨烯是構(gòu)成其他石墨材料的基本單元。石墨烯的基本結(jié)構(gòu)單元為有機(jī)材料中最穩(wěn)定的苯六元環(huán), 是目前最理想的二維納米材料。石墨、石墨烯、碳納米管和球烯之間的關(guān)系石墨烯是迄今為止自然界最薄、強(qiáng)度最高的材料,具有透明、導(dǎo)電性強(qiáng)、可彎折、機(jī)械強(qiáng)度好等特征,可以被無線拉伸,彎曲到很大角度不斷裂,還可以抵抗很高的壓力,它可以像鉆戒一樣堅(jiān)韌,比鋼鐵強(qiáng)200倍,又像橡膠一樣堅(jiān)韌。石墨烯是一種“超級材料”石墨烯出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室中是在2004年,當(dāng)時(shí),英國曼徹斯特大學(xué)的兩位科學(xué)家Andre Geim和Kostya Novoselov發(fā)現(xiàn)他們能用一種非常簡單的方法得到越來越薄的石墨薄片。他們從石墨中剝離出石墨片,然后將薄片的兩面粘在一種特殊的膠帶上,撕開膠帶,就能把石墨片一分為二。不斷地這樣操作,于是薄片越來越薄,最后,他們得到了僅由一層碳原子構(gòu)成的薄片,這就是石墨烯。可提取石墨烯的石墨粉石墨烯有著非同尋常的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性。自從2004年第一次被成功制造出來之后,就被科技界看好,認(rèn)為它是一種顛覆性的全新材料,因其優(yōu)異的特性,許多人認(rèn)為21世紀(jì)將成為“石墨烯時(shí)代”。石墨烯具有的特性中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院金屬研究所研究院成會明認(rèn)為,石墨烯的導(dǎo)電率很高,化學(xué)結(jié)構(gòu)又十分穩(wěn)定,是一種用于移動(dòng)電池、電源很理想的電極材料。可以和電子元件、電子設(shè)備進(jìn)一步結(jié)合,以增強(qiáng)其它儲電設(shè)備的儲電率。石墨烯由單層碳原子組成的二維晶體石墨烯的另一個(gè)神奇之處在于“零滲透”——所有氣體、液體都無法滲透,有著“針插不進(jìn),水潑不進(jìn)”的本事。比如,給船體涂上石墨烯涂層,海水中重金屬離子等就無法穿透這層薄膜去腐蝕船體。讓人感到驚奇的遠(yuǎn)不止這些。石墨烯具有很強(qiáng)的吸附性,科學(xué)家正在研究用它做過濾裝置,用于海水淡化、污水處理等領(lǐng)域。它幾乎又是完全透明的,具有非常好的透光性,適合作為透明電子產(chǎn)品原料。二、當(dāng)石墨烯遇到3D打印盡管目前大多數(shù)桌面級3D打印機(jī)都僅限于塑料線材,但許多制造專家都認(rèn)為,3D打印技術(shù)更多的創(chuàng)造潛力蘊(yùn)藏在范圍更廣的其他材料和應(yīng)用特征上,比如我們現(xiàn)在討論的石墨烯材料。 2016年2月9日,美國Lawrence Livermore國家實(shí)驗(yàn)室(LLNL)和加州大學(xué)Santa Cruz分校的科學(xué)家們宣布,他們首次使用超輕的石墨烯凝膠3D打印出超級電容,從而為產(chǎn)品設(shè)計(jì)師更加自由、不受設(shè)計(jì)限制地將高效能源存儲系統(tǒng)用于智能手機(jī)、可穿戴設(shè)備、可植入設(shè)備、電動(dòng)汽車和無線傳感器打開了大門。據(jù)了解,LLNL的研究團(tuán)隊(duì)使用了一種被稱為直接油墨書寫(direct-ink writing)的3D打印工藝和該實(shí)驗(yàn)室自己設(shè)計(jì)的氧化石墨烯復(fù)合油墨來打印微結(jié)構(gòu),制造出可以保留能量的超級電容,比當(dāng)前使用電極制造的同類電容薄10到100倍。這種3D結(jié)構(gòu)的超級電容器充電速度非???nbsp;這種石墨烯“線材”能夠通過擠出頭3D打印微結(jié)構(gòu),一旦3D打印成指定的結(jié)構(gòu)之后,這個(gè)石墨烯對象還需要進(jìn)行熱處理,以確保它具有石墨烯的所有特性,在此之后,這些3D打印的對象就可以用于各種處理,并仍會保持其石墨烯的性質(zhì)。2016年1月28日,該成果發(fā)表在《Nano Letters》雜志上,這項(xiàng)技術(shù)突破了2D制造的限制,用它可制造出各種各樣復(fù)雜的3D結(jié)構(gòu),這項(xiàng)技術(shù)可使我們在智能手機(jī)里為能量存儲系統(tǒng)留下一個(gè)很小的空間即可。這種超級電容器的充電速度非???,理論上只需要幾分鐘或者幾秒鐘即可完成充滿電量。關(guān)于3D打印技術(shù)與石墨烯的結(jié)合,另一個(gè)值得關(guān)注的事件就是:2015年11月23日,知名3D打印材料公司Graphene 3D Lab通過其電子商務(wù)網(wǎng)站向外界宣布推出新型3D打印材料Graphene Flex Foam(石墨烯柔性泡沫)。該材料具備重量輕、可重構(gòu),具有多孔結(jié)構(gòu),而且易于使用和處理等特點(diǎn)Graphene Flex Foam是一種多層獨(dú)立式柔性石墨烯泡沫,它將導(dǎo)電性彈性復(fù)合材料與超輕的石墨烯泡沫結(jié)合在了一起。這種泡沫,實(shí)際上是具有高導(dǎo)電性的三維化學(xué)氣相沉積(CVD),與復(fù)合材料結(jié)合,從而具備了石墨烯的多個(gè)優(yōu)良屬性。作為一種柔軟的泡沫,該材料具備重量輕、可重構(gòu),具有多孔結(jié)構(gòu),而且易于使用和處理等特點(diǎn)。 Graphene Flex Foam是在離子電池的電極制造中優(yōu)質(zhì)的基本材料,非常適合用于穿戴電子產(chǎn)品,這是因?yàn)殡娮悠骷鞲衅骱蛯?dǎo)線等都非常需要通過這種柔性的可穿戴材料來實(shí)現(xiàn)。三、前景美好,“烯”望無線作為一種技術(shù)含量極高的碳材料,石墨烯在觸控屏、半導(dǎo)體、光伏、鋰電池、光器件、航空、軍工、LED、激光等領(lǐng)域或?qū)硪淮胃锩?。不過,由于售價(jià)高昂,石墨烯目前尚未產(chǎn)業(yè)化。有分析認(rèn)為,石墨烯一旦實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,其產(chǎn)值至少在萬億以上。如果研發(fā)和應(yīng)用進(jìn)行得順利的話,也許我們的生活很快就會時(shí)時(shí)刻刻都需要使用這種材料了。目前,石墨烯產(chǎn)業(yè)被納入國家戰(zhàn)略布局?!吨袊圃?025》選擇10大優(yōu)勢和戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)突破,在首個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域技術(shù)路線圖中,石墨烯材料成為前沿材料的四大領(lǐng)域之一。此外,“十三五”新能源汽車重點(diǎn)專項(xiàng),也將石墨烯等新材料列為重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域。石墨烯薄膜業(yè)界認(rèn)為,有了石墨烯,人類就可以開發(fā)出下一代能源解決方案,如太陽能電池或者幾分鐘即可充滿電的手機(jī)電池。一些人甚至大膽猜測,將來全新設(shè)計(jì)的3D打印超級電容可以用來創(chuàng)建當(dāng)前很難制造、甚至用其他方法不可能實(shí)現(xiàn)的獨(dú)特電子產(chǎn)品,比如完全定制的智能手機(jī)或者折疊裝置等,其性能也會達(dá)到前所未有的水平。全球首批石墨烯手機(jī)已于2015年年初上市不僅在能源儲存系統(tǒng),石墨烯在檢測食品毒素、環(huán)境污染、特定病毒和細(xì)菌等方面擁有獨(dú)特的優(yōu)勢,例如,將石墨烯氧化物附著在特定毒素的類似于蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)上可產(chǎn)生一個(gè)增強(qiáng)信號,以便高敏感傳感器檢測到毒素,其檢測能力相當(dāng)于普通傳感器的10倍。此外,石墨烯還能用于生物醫(yī)療領(lǐng)域,如藥物傳送、癌癥治療和生物傳感等,石墨烯擁有許多獨(dú)特的屬性,如更大的表面積、生物適應(yīng)性和化學(xué)穩(wěn)定性,這使得石墨烯具有很大的研究潛力,并被寄予厚望。石墨烯新材料應(yīng)用十分廣泛,尤其是石墨烯增強(qiáng)金屬結(jié)構(gòu)材料在下一代飛機(jī)研制、航空發(fā)動(dòng)機(jī)高溫部件制造、未來高速飛行器研制等方面具有極高的應(yīng)用價(jià)值。目前,C919、B777飛機(jī)機(jī)身、機(jī)翼等結(jié)構(gòu)大量選用了含有石墨烯材料的鋁合金,有助于進(jìn)一步降低機(jī)身結(jié)構(gòu)的重量、提高使用壽命,大幅降低制造成本。有消息稱,西班牙Graphenano與其中國合作伙伴正泰公司最近也推出石墨烯材料的聚合物電池,據(jù)說,這種電池允許電動(dòng)車連續(xù)行駛800公里,可在幾分鐘內(nèi)充電,電池也可以用作家庭使用,汽車行業(yè),甚至包括自行車、無人駕駛飛機(jī)、心臟起搏器等。公司希望這種電池可在2016年年中實(shí)現(xiàn)原型,年底實(shí)現(xiàn)商用蓄電池組運(yùn)行。石墨烯材料的聚合物電池以更小的體積提供更強(qiáng)的性能除了以上這些,媒體鋪天蓋地的報(bào)道給我們的印象是,石墨烯改變的還有我們生活的方方面面:如用來生產(chǎn)防水膜億解決全球水資源短缺問題;取代當(dāng)前電子產(chǎn)品中的硅,以更小的體積提供更強(qiáng)的性能。;

  • 淺談:3D 打印的瓶頸是什么?

    3D打?。?Dprinting)也稱為“增材制造(AdditiveManufacturing)”,它是新興的一種快速成型技術(shù)。與傳統(tǒng)的減材制造工藝不同,3D打印是以數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)文件為基礎(chǔ),將材料逐層沉積或黏合以構(gòu)造成三維物體的技術(shù)?,F(xiàn)代意義上的3D打印技術(shù)于20世紀(jì)80年代中期誕生于美國。CharlesHull(3DSystems公司的創(chuàng)始人)和ScottCrump(Stratasys公司的創(chuàng)始人)是3D打印技術(shù)的先驅(qū)人物。以3DSystems和DTM公司為代表的一批美國中小科技公司在20世紀(jì)80年代末-90年代初相繼研發(fā)出立體光固成型(SLA)、選擇性激光燒結(jié)(SLS)和熔絲沉積造型(FDM)等主流技術(shù)路線,經(jīng)過20多年的沉淀和不斷完善已經(jīng)日臻成熟。3D打印與傳統(tǒng)制造業(yè)的最大區(qū)別在于產(chǎn)品成型的過程上。在傳統(tǒng)的制造業(yè),整個(gè)制造流程一般需要經(jīng)過開模具、鑄造或鍛造、切割、部件組裝等過程成型。3D打印則免去了復(fù)雜的過程,無需模具,一次成型。因此,3D打印可以克服一些傳統(tǒng)制造上無法達(dá)成的設(shè)計(jì),制作出更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。觀點(diǎn)一:1,生產(chǎn)模式的效率問題單體的一體化成型的效率,肯定是比不上“行業(yè)內(nèi)分級零件加工+組裝”的效率的,因?yàn)楹笳呤窃谡{(diào)動(dòng)整個(gè)制造業(yè)體系的產(chǎn)能,半成品加工和分級加工可以把工序效率做到幾乎最高,相當(dāng)于整個(gè)業(yè)界就形成了一個(gè)流水線。而單體的一體化成型,工作流程是完全固定的,無法形成此類產(chǎn)業(yè)效應(yīng),且目前的3D打印機(jī)體無法承受長時(shí)間,高強(qiáng)度的負(fù)荷。且單體機(jī)做生產(chǎn),維護(hù)費(fèi)用和難度是遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出傳統(tǒng)工藝把產(chǎn)業(yè)鏈平攤開的做法。2,材料問題首先是材料應(yīng)用導(dǎo)致的工藝問題因?yàn)樾枰A(yù)先制成專用的金屬粉末,打印出的金屬制品致密度低,最高能達(dá)到鑄造件致密度的98%,某些情況下低于鍛造件的力學(xué)性能,當(dāng)然在某些構(gòu)件,比如大型鈦合金構(gòu)件上(比如比較熱的航空行業(yè)),是完全能夠滿足力學(xué)性能的,但總體狀況,值得商榷;某些打印制品表面質(zhì)量差,精度2-10μm,需要打磨拋光機(jī)加工等后處理;3D打印具有復(fù)雜曲面的零部件時(shí),支撐材料難以去除。其次,材料的適用范圍的問題目前,工業(yè)領(lǐng)域能用的就適用的金屬材料只有10余種,鋁硅合金、鈦合金、鎳合金和不銹鋼比較成熟。新一點(diǎn)的東西的話,有3DXNano ESD碳納米管燈絲,3DXNano是基于CNT(碳納米管)的技術(shù),可用于打印一些關(guān)鍵零件如在汽車,電子/電氣,工業(yè),以及需要靜電放電(ESD)保護(hù)和清潔高水平市場。該材料是由100%的純ABS(丙烯腈丁二烯苯乙烯)樹脂和多壁碳納米管的制造。應(yīng)用性如何,還不知。而生物材料領(lǐng)域,比如,RegenHu開發(fā)的INK僅支持明膠、膠原與合成高分子混合物等幾種材料;成品狀況的話,打印出的結(jié)構(gòu)生物相容性較差,孔隙率小且孔洞分布不均勻,細(xì)胞附著生長繁殖率低。也就是,只能用作模仿,還不能實(shí)現(xiàn)特定功能性。家用領(lǐng)域也沒好哪兒去,主流的有石膏、光敏樹脂、ABS塑料等,Object公司號稱可以14種基本材料的基礎(chǔ)上混搭出107種材料 ,拭目以待吧。3,成本問題當(dāng)然這個(gè)成本主要是剛才提到的如果長期,高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的單體機(jī)的維護(hù)成本,導(dǎo)致規(guī)模化生產(chǎn)的成本過高。還有就是材料——零件類型的深度定制化的模式,實(shí)際上不是一個(gè)成本低,而且市場廣闊的生產(chǎn)模式。觀點(diǎn)二:1. Return on investment(ROI)3D打印的投資大,而投資回報(bào)率低,這對企業(yè)來說是首當(dāng)其沖的大問題。核心設(shè)備貴,即3D打印機(jī)的投資大,耗材貴,即3D打印的塑料顆粒和金屬粉末成本高昂。相對于普通鋁材約30人民幣一公斤的價(jià)格,3D打印用的鋁粉價(jià)格高達(dá)135歐元(約1000人民幣)一公斤,價(jià)格上,3D打印要說愛你不容易。2.精度這是一個(gè)老生常談的問題。3D打印現(xiàn)在的精度并不適合制造大部分的高端工業(yè)品。不能獨(dú)立制造高端工業(yè)品,直接導(dǎo)致3D打印的工業(yè)附加值較低。3.材料的種類和性能盡管現(xiàn)在已有幾百種材料能夠被3D打印,但是高溫塑料和一部分常用金屬依舊不能被打印。尤其金屬由于熱處理的問題,很容易出現(xiàn)打印后變性的問題,現(xiàn)場EOS的代表提出的比如invar,就不能被打印,而這個(gè)材料在航空發(fā)動(dòng)機(jī)中卻是相當(dāng)重要的材料。4.機(jī)械設(shè)計(jì)的限制因?yàn)?D打印給機(jī)械設(shè)計(jì)帶來的無限可能,很多工業(yè)品都應(yīng)當(dāng)被重新設(shè)計(jì)優(yōu)化,但是這個(gè)就涉及到上游設(shè)計(jì)領(lǐng)域的大變革。傳統(tǒng)CAD軟件需要被顛覆,傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),應(yīng)當(dāng)向topology優(yōu)化方向發(fā)展,但是這些都是還沒有成形的體系的。此外,3D打印并非想怎么做就能怎么做的,EOS的代表就指出,有一些設(shè)計(jì)就是不可能被打印出來的。比如當(dāng)選用SLS技術(shù)時(shí),完全空心的塑料球。此外,一位模具制造商還提問能否實(shí)現(xiàn)金屬和塑料的混合制造,這個(gè)也依舊是一個(gè)挑戰(zhàn)。5.打印件后處理在現(xiàn)有的打印技術(shù)下,成品打印件的表面,塑料件只能說尚可,卻不能說光滑,金屬件則完全坑坑洼洼,可能還不如鑄件光滑,所以必要的打磨和清理都是難逃得。但當(dāng)打磨變成一種必要的時(shí)候,就難逃人力成本和時(shí)間成本,3D打印也就不那么智能和方便了。6.缺少相對的人力資源對于企業(yè)來說,不能直接招募成熟的人才資源,這也是新技術(shù)應(yīng)用的一個(gè)問題。7.效率和大型產(chǎn)品雖然大型的3D打印機(jī)已經(jīng)問世,但是打印大型產(chǎn)品的時(shí)間依舊是個(gè)大問題。8.本地產(chǎn)業(yè)鏈不完整說白了就是缺少服務(wù)商。9.市場認(rèn)可這是一個(gè)綜合了前面所有問題的大問題,因?yàn)榍懊娴母鞣N問題,3D打印的市場認(rèn)可度不高,沒有市場的需要,就沒有銷路,沒有銷路的東西,企業(yè)也就不會投資下去。10.質(zhì)量監(jiān)管3D打印產(chǎn)品的質(zhì)量監(jiān)管可能不同于傳統(tǒng)產(chǎn)品,而我們對這一領(lǐng)域的了解不足,也沒有現(xiàn)成的體系和標(biāo)準(zhǔn)可以實(shí)施。而這個(gè)對于航空業(yè)尤其重要EOS的代表形容3D打印好比一輛法拉利,法拉利貴(問題1),為了跑得快,你還得有合適的油(問題3),加了97號的油,還得有個(gè)好司機(jī)(問題6),保養(yǎng)也要做到位(問題8),有了這些,你還得有條高速公路(問題4,9)否則跑在顛簸的小路上,也是跑不出來速度的。這乍一看,3D打印的各個(gè)環(huán)節(jié)都有很大的問題。觀點(diǎn)三:1. 材料:增材制造工藝的材料都是特制的,有什么材料就能做什么樣的成品。比如目前金屬制品都以鈦合金最為成熟,要做其他合金就需要科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步開發(fā),比如目前較為熱門的銅合金。生物材料也就幾家,比如RegenHu的Bio Ink,而且還很不成熟。當(dāng)然在醫(yī)用方面,3D打印的材料不僅僅局限于生物材料。在醫(yī)院利用X光或超聲波掃描,然后第一時(shí)間利用3D打印機(jī)制造出患者內(nèi)部的血管、器官模型,給手術(shù)醫(yī)生在術(shù)前練刀的案例已經(jīng)多次發(fā)生在了諸多醫(yī)院。因此,3D打印更多地成為了快速制造高精度模型的一種途徑,并且該功能無法被傳統(tǒng)工藝取代。舉一個(gè)實(shí)例吧,在2001年,一對連體嬰兒出生于Guatemala,根據(jù)X光掃描結(jié)果,兩個(gè)嬰兒的大腦是獨(dú)立的但是嬰兒的顱骨以及供血系統(tǒng)卻是一體的。因此手術(shù)中沒有腦組織會受到影響但是所有的大腦中的血管和腦部結(jié)構(gòu)需要依靠手術(shù)來將連體嬰兒分開。根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn),該手術(shù)的成功率極低因?yàn)橐坏┲鞯夺t(yī)生出現(xiàn)一絲操作失誤就可能導(dǎo)致嬰兒失血過多或其他等原因死亡。因此到時(shí)醫(yī)院立即做了CT掃描后,利用3D打印機(jī)將兩個(gè)女孩的顱內(nèi)結(jié)構(gòu)打印出來,其精度到達(dá)了每一個(gè)主血管都被打印了出來。隨后主刀醫(yī)生利用大量的打印模型進(jìn)行練手,最后手術(shù)進(jìn)行了22個(gè)小時(shí);根據(jù)后來總結(jié),倘若醫(yī)生在手術(shù)前沒有借助3D打印的模型進(jìn)行練手以及規(guī)劃手術(shù),手術(shù)可能會長達(dá)97個(gè)小時(shí),由此可見3D打印在醫(yī)學(xué)中尤其是手術(shù)術(shù)前準(zhǔn)備的重要性以及無可替代性。2. 工藝精湛度:目前全球所有增材制造的研發(fā)公司的目標(biāo)都很明確:更快!更準(zhǔn)!更大!更可靠?。ㄔ诖蠊狙壑?,價(jià)格不是首要考慮因素,因?yàn)樗麄冇袑@⑶铱蛻舸蠖际侵灰|(zhì)量夠,會不惜成本的國企、軍工單位)同時(shí),工藝速度不夠快,精度不夠高都是制約3D打印在很多領(lǐng)域方面的應(yīng)用。金屬打印的發(fā)展時(shí)間還很短,目前幾大金屬3D打印商比如3D systems, SLM Solutions, EOS等等近期也在金屬打印方面有了很多突破。比如Voxeljet V4000也已經(jīng)可以制造4 x 2 x 1米的部件(諸如split core and finished impeller)。28年前,人們還不能利用增材制造(3D打印技術(shù))來制造金屬部件,如今,我們已經(jīng)可以制造出若干立方米體積的金屬部件,再給20-30年的世界,體積和精度還將會不斷改進(jìn)。3. 成本高:目前3D打印的工業(yè)應(yīng)用依舊處于科研階段,需要巨大的人力物力投入。實(shí)際上財(cái)力還好,關(guān)鍵還是缺人。4. 國內(nèi)輿論氛圍不良好:部分媒體報(bào)道捕風(fēng)捉影,典型的一例便是上海3D打印建筑,過分夸張以及完全不符合事實(shí)的報(bào)道令公眾對3D打印產(chǎn)生了不正確甚至負(fù)面的感覺,噱頭感就是這樣被刷出來的。觀點(diǎn)四:1. 意料之外的工序:3d打印前所需的準(zhǔn)備工序,打印后的處理工序很多人可能以為3d打印就是電腦上設(shè)計(jì)一個(gè)模型,不管多復(fù)雜的內(nèi)面,結(jié)構(gòu),摁一下按鈕,3d打印機(jī)就能打印一個(gè)成品。這個(gè)印象其實(shí)不正確。真正設(shè)計(jì)一個(gè)模型,特別是一個(gè)復(fù)雜的模型,需要大量的工程,結(jié)構(gòu)方面的知識,需要精細(xì)的技巧,并根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)整。用塑料熔融打印來舉例,如果在一個(gè)復(fù)雜部件內(nèi)部沒有設(shè)計(jì)合理的支撐,打印的結(jié)果很可能是會變形的。后期的工序也通常避免不了。媒體將3d打印描述成打印完畢就能直接使用的神器??墒聦?shí)上制作完成后還需要一些后續(xù)工藝:或打磨,或燒結(jié),或組裝,或切割,這些過程通常需要大量的手工工作。2. 3d打印速度緩慢并因此抬高了打印成本3d打印是一層層來制作物品,如果想把物品制作的更精細(xì),則需要每層厚度減小;如果想提高打印速度,則需要增加層厚,而這勢必影響產(chǎn)品的精度質(zhì)量。這項(xiàng)矛盾讓3d打印跟傳統(tǒng)的制造業(yè)比,沒有成本上的優(yōu)勢,尤其是考慮到時(shí)間成本之后。3. 整個(gè)行業(yè)沒有標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)在3d打印機(jī)生產(chǎn)商是百花齊放,如戰(zhàn)國時(shí)代。 同一個(gè)3d模型給不同的打印機(jī)打印,所得到的結(jié)果多半是大不相同的。4. 打印原料的不一致3d打印機(jī)廠商都想讓消費(fèi)者買自己提供的打印原料,這樣他們能獲取穩(wěn)定的收入。這樣做雖然可以理解,畢竟普通打印機(jī)也走這一模式,但3d打印機(jī)生產(chǎn)商所用的原料一致性太差,從形式到內(nèi)容千差萬別,這樣很難形成產(chǎn)業(yè)鏈?,F(xiàn)在基本上是一家打印機(jī)公司對應(yīng)一家生產(chǎn)商,非常不利于降低成本和抵抗風(fēng)險(xiǎn)。5. 缺乏殺手锏產(chǎn)品或設(shè)計(jì)都說3d打印能給人們巨大的生產(chǎn)自由度,能生產(chǎn)前所未有的東西??芍钡侥壳埃@種“殺手”級別的產(chǎn)品還很少,或者說幾乎沒有。做些小規(guī)模的飾品,藝術(shù)品是可以的,做逆向工程也可以的,但要談到大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn),3d打印還不能取代傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式。如果3d打印能生產(chǎn)別的工藝所不能生產(chǎn)的產(chǎn)品,而這種產(chǎn)品又能極大提高某些性能,或能極大改善生活的品質(zhì),這樣或許能更快的促進(jìn)3d打印機(jī)的普及??赡壳?d打印機(jī)這方面并不盡如人意。觀點(diǎn)五:1、3D打印有道德風(fēng)險(xiǎn) 3D打印按照未來發(fā)展趨勢,應(yīng)該是有圖紙,有材料,通過編譯就可以直接打印3D物品。這就有了道德風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)生的可能性。那假如有恐怖分子使用別國的圖紙打印槍支呢?假如有圖紙泄露落入那種反人類的人類手中呢?或者說黑社會有木有可能性掌握圖紙,從而打印槍支呢?有這種可能性,那就有這種風(fēng)險(xiǎn)。2、3D打印具有經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn) 傳統(tǒng)的材料成型和3D打印是相輔相成的關(guān)系這沒有錯(cuò)。可是如果大規(guī)模的3D打印機(jī)生產(chǎn)出來,并且普通人可以隨便使用,就有了經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)。這包括但不限于:產(chǎn)能過剩,投能過剩,生產(chǎn)產(chǎn)品過剩。這些都是有可能給社會經(jīng)濟(jì)帶來壓力的。舉個(gè)稍微簡單點(diǎn)的例子,你可以打印自己設(shè)計(jì)好的有趣的用品,那你有沒有可能會去打印一些日常用品呢?這些日常用品會不會對工廠的產(chǎn)品產(chǎn)生影響呢?3、3D打印可能會有知識產(chǎn)權(quán)的風(fēng)險(xiǎn) 這一點(diǎn)很好理解,就是如果圖紙泄露,或者是被人使用,不擴(kuò)散的情況下,很難追究。我舉個(gè)例子,就是你設(shè)計(jì)了一套比較好看的瓷器,然后用3D打印弄出來了。你的圖紙如果泄露,很有可能別的人會打印你的設(shè)計(jì)品,自己使用。這個(gè)你很難追查。或者說有人根據(jù)你的設(shè)計(jì),進(jìn)行反向設(shè)計(jì),也可以自己3D打印,這樣的話,你也很難追查到,除非別人大規(guī)模生產(chǎn)。;

  • 3D打印機(jī)打印過程中出現(xiàn)斷絲的問題是什么原因?

    3D打印市場火熱后,買3D打印機(jī)的人越來越多了,但新手們往往由于不會操作等原因,遇到的問題也挺多。比較常見的一個(gè)是打印過程中出現(xiàn)斷絲現(xiàn)象,一旦出現(xiàn)這種狀況3D打印機(jī)就不能正常完成工作了。那么是什么原因?qū)е麓蛴⊥局邪l(fā)生斷絲現(xiàn)象呢?(1)打印材料的問題FDM快速成型機(jī)需要把材料加熱熔化后,再從噴頭擠出料絲粘結(jié)到工作臺面上。不同的材料耐溫強(qiáng)度是不一樣的,而不同的3D打印機(jī)噴頭加熱溫度也不同,所以要根據(jù)設(shè)備性能選擇合適的3d打印機(jī)耗材。如果使用的材料質(zhì)量不好,也會出現(xiàn)斷絲的情況。(2)噴頭堵塞的問題3D打印機(jī)噴頭也會出現(xiàn)堵塞的問題,這種情況下就無法正常出絲了。還有就是使用的噴頭質(zhì)量不過關(guān)造成其損壞無法吐絲,或者是內(nèi)部設(shè)計(jì)不合理不利于出絲(此情況概率較小)。(3)3D打印機(jī)溫度過高現(xiàn)在的3D打印機(jī)打印時(shí)間還是比較長的,在這過程中溫度會有提升,如果設(shè)備沒有配備良好的散熱裝置,噴頭就很容易因?yàn)檫^熱導(dǎo)致斷絲現(xiàn)象發(fā)生。;

  • 全球最大3D打印在線社區(qū)Shapeways結(jié)盟物流巨頭Panalpina

    如果你是一位對3D打印有些研究的愛好者,想必你一定聽說過“Shapeways”。作為一家在線3D打印店,Shapeways以幫助設(shè)計(jì)師和3D打印玩家銷售他們的3D設(shè)計(jì)或3D打印制品為主要服務(wù),且在過去的一年里,其月均訂單已趕超18.1萬件,成為目前全球第一的在線3D打印社區(qū)。Shapeways不僅對3D打印愛好者具有吸引力,對大型企業(yè)也是如此。比如Shapeways和Panalpina(全球最大的供應(yīng)鏈與物流解決方案供應(yīng)商之一)已達(dá)成新的戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。Panalpina的核心業(yè)務(wù)是物流制造服務(wù)(LMS),其中包括制造、裝配及測試、銷售、安裝和維修等服務(wù)。在十月份,他們購買了第一臺3D打印機(jī),并開始探索增材制造對公司發(fā)展的影響,特別是在LMS方面。探索的結(jié)果令人滿意,現(xiàn)在,他們已經(jīng)準(zhǔn)備將3D打印技術(shù)進(jìn)一步整合到公司的業(yè)務(wù)中去。“3D打印是數(shù)字化革新中最令人興奮的前沿領(lǐng)域之一。它代表了現(xiàn)實(shí)與虛擬世界的融合,并可能極大地改變傳統(tǒng)的制造業(yè)和物流業(yè),”Panalpina物流中心的全球負(fù)責(zé)人Mike Wilson說。在提高產(chǎn)能和為用戶大規(guī)模的制造個(gè)性化產(chǎn)品方面,3D打印無疑是一項(xiàng)理想的技術(shù)。通過與Shapeways合作,如今Panalpina已經(jīng)深入3D打印領(lǐng)域,業(yè)務(wù)范圍涵蓋各種3D打印機(jī)、打印材料和軟件解決方案的制造和生產(chǎn),更不用說同Shapeways員工一起共事的經(jīng)歷和所學(xué)到的專業(yè)知識了。相同的,Shapeways將從analpina全球范圍內(nèi)的廣泛市場獲得回報(bào)。Panalpina的供應(yīng)鏈涉及九大行業(yè),在75個(gè)國家有大約500間辦公室,加上其合作公司業(yè)務(wù)涉及的90個(gè)國家,這可以為Shapeways業(yè)務(wù)顯著的地域擴(kuò)張?zhí)峁撛跈C(jī)會。此外, Panalpina在制造和物流領(lǐng)域能為Shapeways提供大量的支持?!癙analpina非常適合協(xié)助在制造過程中的最后一個(gè)步驟,包括最后一公里的配送,”Shapeways的CEO Peter Weijmarshausen說。此外,Panalpina正在對自己的3D打印技術(shù)的研究進(jìn)行投資。這說明Panalpina是一家非常重視科技的公司,正是基于這個(gè)原因,它能成為Shapeways 理想的生意伙伴。Panalpina打算下一步將3D技術(shù)更深入的應(yīng)用到自己的企業(yè)內(nèi)部,他們正在評估能夠?qū)⒛男┊a(chǎn)品從舊的生產(chǎn)流程向3D打印或者其他數(shù)字化生產(chǎn)技術(shù)轉(zhuǎn)化。最近,Panalpina同Cardiff大學(xué)達(dá)成合作并開始了兩個(gè)項(xiàng)目的研究。Cardiff大學(xué)的工程部門在3D設(shè)計(jì)和3D打印方面掌握了大量的資源。Wilson認(rèn)為3D打印技術(shù)很有潛力,對公司和客戶都非常有益。“因?yàn)榭蛻舻膬r(jià)值更多的體現(xiàn)在供應(yīng)鏈末端上,因此品牌所有者可以保持產(chǎn)品庫存、運(yùn)輸和報(bào)廢的成本最低,”Wilson說。此外,比起傳統(tǒng)的制造方法,增材制造的浪費(fèi)的原材料更少,更加符合現(xiàn)在日益興起的循環(huán)經(jīng)濟(jì)。;

  • Windows10集成3D打印云服務(wù)平臺 微軟用戶可快捷實(shí)現(xiàn)3D打印

    兩個(gè)月前,比利時(shí)3D打印公司Materialise宣布了一個(gè)令人振奮的消息,該公司與全球最大的電腦軟件供應(yīng)商微軟公司達(dá)成合作,將通過一個(gè)基于云計(jì)算平臺,使3D打印技術(shù)和3D打印機(jī)的更容易通過Windows系統(tǒng)直接訪問?,F(xiàn)在,這個(gè)雄心勃勃的合作項(xiàng)目已正式啟動(dòng),這意味著,從今天起,微軟Win10的用戶可以通過該系統(tǒng)的3D打印平臺應(yīng)用(如3D Builder)直連Materialise旗下的3D打印平臺i.materialise,輕松快捷的實(shí)現(xiàn)3D打印服務(wù)。Materialise公司在其博客上說,“我們真的很期待實(shí)現(xiàn)Windows社區(qū)的設(shè)計(jì)和與微軟團(tuán)隊(duì)共同努力,進(jìn)一步提高人們?nèi)绾误w驗(yàn)3D打印技術(shù)”。據(jù)了解,這項(xiàng)新服務(wù)操作起來很簡單,只需首先在3D Builder中載入數(shù)字3D模型,然后在該軟件的選項(xiàng)中選擇直接進(jìn)入i.materialise平臺的訂購頁面即可。該平臺提供的3D打印材料多達(dá)20種(包括不銹鋼、鈦、銀、黃金、陶瓷等),顏色更是超過了100種,無論你又怎樣的需求都能很好地滿足。;

  • Dymax公司推出新型3D打印光敏樹脂:收縮率僅0.7%

    近日,知名工業(yè)粘和劑制造商Dymax公司推出了一款全新的3D打印樹脂Bomar? BR-970H,號稱具有革命性的耐受力,十分適合各種2D或3D打印應(yīng)用。據(jù)了解,BR-970H是一款具有高模量的低聚物,主要特點(diǎn)包括:1、固化速度快,收縮率僅為0.7%,打印質(zhì)量較高;2、化學(xué)與色彩穩(wěn)定性好,打印完成后即便放置很長時(shí)間也能保持較高的光學(xué)清晰度;3、吸水率僅為0.15,可輕松應(yīng)對潮濕環(huán)境;4、兼容多個(gè)品牌的光固化3d打印機(jī);5、較高的抗沖擊強(qiáng)度?;谏厦孢@些特性,BR-970H非常適合打印對硬度、色彩和表面質(zhì)量要求較高的對象。;