最近，澳洲阿德萊德大學的一個團隊正在進行一個釀酒研究項目。在這個過程中，他們使用3D打印技術(shù)來制造一個重新設(shè)計的、用于酒測試的氣鎖裝置。

在釀酒過程中，通常需要了解酒在大規(guī)模生產(chǎn)時的動力學反應。由于用大量的酒進行測試不可行，因此釀酒師必須能只用少量的酒來模擬大規(guī)模生產(chǎn)時酒的動力學反應。為此，釀酒師通常會在測試瓶中使用裝滿水的氣鎖，用測試瓶進行小批量的發(fā)酵來模擬批量生產(chǎn)條件。

“在發(fā)酵過程中，氣鎖讓氧氣遠離酵母，同時讓二氧化碳逸出。這有助于用少量的酒模擬大批量生產(chǎn)時的動力學，”研究人員解釋說。

盡管常用的充水式氣鎖已經(jīng)使用了幾十年，但這種設(shè)計可能不是最有效的。研究人員認為，通過重新設(shè)計某些實驗組件，如氣鎖，來進一步自動化酒測試過程，他們可以提高測試效率。

研究人員用機器人臂從測試瓶中抽取樣品。通常情況下，這一工作需要技術(shù)人員在現(xiàn)場手動完成。為了讓測試更加高效，研究人員覺得有必要重新設(shè)計氣鎖，以讓大量的測試瓶能放在“一個靜態(tài)測試平臺”上。

為此，研究人員需要優(yōu)化氣鎖設(shè)計，減少它們的空間占用，以同時測試更多的測試瓶，以及讓機器人臂更輕松地從測試瓶中抽取樣品。他們測試了許多制造方法，如加工不銹鋼，雖然堅固卻難以制造和成本高，再如FDM 3D打印，提供輕質(zhì)特性但不能滿足酒測試的溫度和防漏要求。此外，他們還測試了Carbon的數(shù)字光合成3D打印技術(shù)。

研究人員發(fā)現(xiàn)，Carbon的基于樹脂的3D打印方法最適合用來制造氣鎖。相比其他兩種方法，這種方法將成本降低了60％，將開發(fā)時間縮短了67％。

最后，研究人員用Carbon的氰酸酯樹脂（CE 220）生產(chǎn)出氣鎖。Carbon 3D打印技術(shù)的優(yōu)點包括：提供比FDM打印更好的打印件飾面，打印件能防止水和二氧化碳泄漏，耐高溫滅菌時的121°C的高溫。

此外，研究人員還贊揚了Carbon技術(shù)的快速生產(chǎn)能力和成本的可控性。事實上，使用Carbon 3D打印技術(shù)，研究人員能將384個測試瓶安裝在測試平臺上，他們的初始目標是96個。研究人員表示他們計劃使用Carbon樹脂技術(shù)3D打印更多的氣鎖。

延伸閱讀：Ballantine推出3D打印酒杯 可在太空微重力環(huán)境下飲用威士忌