3D打印能否擺脫支撐結構?

yuanwang   2017-01-09 17:04:02

隨著3D打印技術研究工作的不斷深入,各種相關技術層出不窮,可以說,只有想不到的,沒有做不到的。據媒體報道,已經有不少研究在探索這種可能性,也許,未來的某一天,我們可以擺脫支撐結構,輕松打印呢?


目前,有望擺脫支撐結構的技術有:


1、西班牙加泰羅尼亞高等建筑學院(IAAC)和荷蘭阿姆斯特丹Joris Laarman工作室的一群科研人員研制出一種名為“MATAERIAL”的“反重力3D打印技術”。


據了解,這種技術通過新型擠壓技術,用三維曲線代替二維打印層,三維曲線可以很好地符合打印結構的應力線,讓3D打印更加靈活。在不借助任何支撐材料的情況下,可以在任意表面打印3D結構。

如上圖所示,這個機械臂不像3D打印器械,反倒像建筑工地上面的打樁機,仔細觀察其打印軌跡便可發(fā)現(xiàn),打印物不是立在某一水平面上,而是懸浮在空中!通過中和重力的影響,該團隊突破了現(xiàn)有的3D打印物理極限,實現(xiàn)了任何角度任何方向上的打印。盡管打印也需要一個支點,但是,跟現(xiàn)有的技術相比,已經是很大的進步了。


2、航空巨頭波音公司早前提出的“空間懸浮3D打印技術”概念。


航空巨頭波音公司早前曾提出一種概念,他們試圖運用聲懸浮、磁懸浮、量子懸浮,以及靜電懸浮等技術讓打印對象懸浮起來,并且能夠360度自由旋轉,打印材料也漂浮在打印平臺上,通過空間懸浮3D打印技術將其融化,然后噴嘴、激光束或者UV光線在打印每一層的時候,物體會跟著同步進行旋轉和位移,最后打印出新的復雜結構。但這種技術涉及太多學科,這種技術的成功研發(fā)還有待時日,一旦成功,3D打印時就不再需要支撐結構了。

3、英格蘭的謝菲爾德大學增材制造研究中心(ADAM)的Neil教授和他的團隊已經開發(fā)出的“無錨的選擇性激光燒結技術”。 


英格蘭的謝菲爾德大學增材制造研究中心(ADAM)的Neil教授和他的團隊已經開發(fā)出一種新的激光燒結技術,通過把低溫熔體金屬粉末燒結成3D打印模型,進而擺脫支撐對3D打印結構的束縛,這種技術被稱為“無錨的選擇性激光燒結技術”。

該技術基于冶金學中的“低共熔合金”技術,這種合金會在一個較低的溫度(低共熔點)急劇凝固,如果能夠進一步加快這一硬化過程,再復雜的幾何形態(tài),在應力點上都可以免去支撐結構。簡單點說,就是先加熱粉床,混合兩種粉末,激光將兩種粉末燒結成新的共熔合金,最后把粉床溫度控制在低共熔點溫度上,保持模型溫度均勻冷卻,在低溫狀態(tài)下急速固化模型以減輕支撐壓力。 


4、以色列公司MASSIVit 3D針對大型物件,研發(fā)出的“分布式凝膠打印技術”。

分布式凝膠打印技術所用的打印機需要一個可移動的起重機來輔助紫外光源照射光敏材料,一旦紫外線照射到某個區(qū)域,該區(qū)域內的光敏性凝膠就會快速固化成堅硬的聚合物,結合MASSIVit 3D公司專有的軟件和特殊光敏性凝膠,分布式凝膠打印技術可以在沒有支撐的環(huán)境下輕易打印模型的直立墻壁和天花板。尤其適合需要很多支撐的懸挑和多角的結構。

0

940 0

發(fā)表評論

登陸后參與評論