3D打印行業(yè)幾大最新前沿技術(shù)解析
發(fā)布時(shí)間：2024-11-21 點(diǎn)擊：69
行業(yè)技術(shù)水平的發(fā)展一直是業(yè)內(nèi)人士熱切關(guān)注的話題之一。如今的3d打印技術(shù)廣泛涉獵，在各行各業(yè)都不斷產(chǎn)生新的突破，更因此開辟了更為廣闊的行業(yè)市場(chǎng)。每一次新技術(shù)的成功開發(fā)，都令時(shí)刻關(guān)注著行業(yè)進(jìn)展的人們欣喜若狂。今天，為了滿足廣大技術(shù)宅的愿望，小編列出了最新問世的幾大新技術(shù)！
mit科學(xué)家開發(fā)出3d打印可編程毛發(fā)的技術(shù)
在這個(gè)無物不可以3d打印的時(shí)候，毛發(fā)似乎更加不在話下。但是，由麻省理工學(xué)院（mit）媒體實(shí)驗(yàn)室的有形媒體集團(tuán)3d打印而成的這種毛發(fā)可不只是在塑料上增加了柔軟的觸感那么簡(jiǎn)單。這種材料可以通過編程用于一連串令人意想不到的實(shí)際應(yīng)用。據(jù)了解，這個(gè)新奇的項(xiàng)目被稱為cilllia（是的，中間是3個(gè)l），是研究人員們受到真正毛發(fā)的啟發(fā)而研發(fā)的。眾所周知，生物的毛發(fā)不僅有裝飾的作用，而且還能夠保溫，并且摸起來也很舒服。而有形媒體集團(tuán)的學(xué)家們開發(fā)出了一個(gè)特別的軟件，可以快速定義頭發(fā)的角度、厚度、密度和高度。
然后，通過這個(gè)軟件，他們能夠在平面或者曲面上以50微米的分辨率制作出毛發(fā)狀的結(jié)構(gòu)。在那之后，事情就變得真正有趣了。“3d打印毛發(fā)狀結(jié)構(gòu)的能力為個(gè)人制造和互動(dòng)設(shè)計(jì)開辟了新的可能性。”研究團(tuán)隊(duì)在一篇介紹cilllia的論文中如是說。研究人員們制造了幾個(gè)玩具，其中包括一個(gè)帶led燈的毛絨絨的兔子，當(dāng)然兔子表面的毛是3d打印的，當(dāng)您從不同的角度撫摸兔子的時(shí)候，led等會(huì)亮起不同的顏色；此外還有幾個(gè)小芭蕾舞者，他們的足底打印著的頭發(fā)使其能夠在一個(gè)特制的音箱表面旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的速度取決于頭發(fā)的角度。
此外，覆蓋著毛發(fā)的底部可以組合也可以分開。由于毛發(fā)是可以編程的，研究團(tuán)隊(duì)甚至可以用它來制作出具有粘力的鑲板。另外，研究人員還可以用經(jīng)過編程的毛發(fā)制造手指滑動(dòng)傳感器和被動(dòng)性的致動(dòng)器。比如他們把毛發(fā)打印在一個(gè)小風(fēng)車的中間，使其能夠?qū)φ駝?dòng)產(chǎn)生回應(yīng)，然后將這個(gè)小風(fēng)車固定到智能手機(jī)上，就可以通過手機(jī)的震動(dòng)旋轉(zhuǎn)風(fēng)車的葉片，非常有趣。
哈佛最新技術(shù)可直接在空中“繪制”3d金屬對(duì)象
日前，哈佛大學(xué)下屬的wyss生物工程研究所john a. paulson工程和應(yīng)用科學(xué)院（seas）的科學(xué)家們開發(fā)出了一種3d打印復(fù)雜金屬對(duì)象的新技術(shù)，這種技術(shù)能夠像3d打印筆那樣在空中直接“繪制”3d金屬對(duì)象。這是一種激光輔助的直接墨水書寫技術(shù)，目前與之相關(guān)的研究論文已經(jīng)于2016年5月16日被在線發(fā)表在了《美國國家科學(xué)院學(xué)報(bào)（proceedings of the national academy of sciences）》上。據(jù)了解，該技術(shù)可以在沒有任何輔助支撐材料的情況下一步打印出獨(dú)立的微觀金屬3d結(jié)構(gòu)。據(jù)了解，這項(xiàng)研究的負(fù)責(zé)人是wyss研究所的jennifer lewis教授，她同時(shí)也是seas的hansjrg wyss生物工程教授。
據(jù)悉，lewis的團(tuán)隊(duì)在這項(xiàng)技術(shù)中使用的是一種含有納米銀粒子的墨水，這種墨水被送至打印噴嘴處，然后研究人員使用一種經(jīng)過編程的激光在其剛剛擠出時(shí)對(duì)其進(jìn)行退火，該激光的強(qiáng)度經(jīng)過專門計(jì)算，剛剛能夠?qū)е略撃墓袒４送猓浯蛴娮煅豿、y和z軸移動(dòng)，結(jié)合旋轉(zhuǎn)的構(gòu)建平臺(tái)，可以實(shí)現(xiàn)任何曲率的自由曲面。通過這種方式，微型的半球、螺旋圖案、甚至由頭發(fā)絲寬的銀質(zhì)導(dǎo)線組成的一只蝴蝶可以在幾秒鐘內(nèi)被打印出來。而且打印的導(dǎo)線表現(xiàn)出了優(yōu)良的導(dǎo)電率，幾乎可以與散裝銀相匹配。
據(jù)傳統(tǒng)上用于制備導(dǎo)電金屬結(jié)構(gòu)的3d打印技術(shù)相比，激光輔助直接墨水書寫技術(shù)不僅在一步打印曲線和復(fù)雜的線形圖案的能力上更加出色，而且具有感應(yīng)本地激光加熱的能力，可以將導(dǎo)電銀導(dǎo)線直接打印在低成本的塑料基材。根據(jù)這項(xiàng)研究的第一作者，wyss研究所的博士后研究員mark skylar-scott稱，這項(xiàng)技術(shù)最大的挑戰(zhàn)在于如何優(yōu)化激光與噴嘴間隔的距離。“在打印期間，如果激光太接近噴嘴的話，熱能會(huì)上溯從而導(dǎo)致固化的墨水堵塞噴嘴。”kylar-scott說：“為了解決這個(gè)問題，我們根據(jù)給定銀線圖案的溫度分布生成了一個(gè)熱傳導(dǎo)模型，并通過這個(gè)模型來調(diào)節(jié)打印速度和和噴嘴與激光的距離，從而可以精確地控制“空中”的打印過程。”最終的結(jié)果是該技術(shù)不僅能夠制造出各種金屬的曲線、螺旋，以及尖銳的轉(zhuǎn)角，并且可以直接用銀墨水在稀薄的空氣中“書寫”，從而為那些依賴于定制化的金屬結(jié)構(gòu)的電子和生物醫(yī)學(xué)設(shè)備帶來了無限的可能。除了lewis 和 skylar-scott,之外，suman gunasekaran也是本研究的一位合著者。gunasekaran是在seas學(xué)習(xí)化學(xué)和物理學(xué)的一位本科研究員。這樣研究得到了美國能源部、科學(xué)辦公室和基本能源辦公室的支持。
可進(jìn)行自動(dòng)控制的快速等離子沉積3d打印技術(shù)
關(guān)于自動(dòng)化與激光近凈型（lens）技術(shù)的結(jié)合，日本大隈的fastems的柔性制造自動(dòng)化單元：含有三臺(tái)rpm的激光沉積機(jī)（近凈型激光成型技術(shù)）與一臺(tái)大隈的mu-6300v五軸立式加工中心，這一技術(shù)是送金屬粉的激光近凈型技術(shù)。現(xiàn)在，norsk titanium（挪威鈦）正在與博世力士樂合作以將其快速等離子沉積？技術(shù)推進(jìn)自動(dòng)化制造領(lǐng)域，而這一技術(shù)是送金屬絲的等離子近凈型技術(shù)。norsk titanium（挪威鈦）號(hào)稱為航空制造業(yè)而生、將重寫鈦合金產(chǎn)品的制造歷史的快速等離子沉積？技術(shù)到底是怎樣的？
之前空客位于德國的工廠premium aerotec在對(duì)norsk titanium（挪威鈦）的快速等離子沉積？技術(shù)進(jìn)行設(shè)備測(cè)試，準(zhǔn)備通過該技術(shù)來生產(chǎn)a350 xwb飛機(jī)上的鈦合金零件。面臨著像空客這樣的生產(chǎn)商產(chǎn)業(yè)化的需求，norsk titanium（挪威鈦）需要開拓其設(shè)備接入自動(dòng)化的配置以滿足激增的歐洲和美國市場(chǎng)訂單。norsk titanium（挪威鈦）最近經(jīng)歷了一些工廠的擴(kuò)建計(jì)劃來滿足客戶增加訂單的需求。博世力士樂的定制化解決方案通過10個(gè)伺服軸為norsk titanium（挪威鈦）的快速等離子沉積？(rapid plasma deposition-rpd)運(yùn)動(dòng)控制涉及到的部件來提供運(yùn)動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)多個(gè)等離子弧焊的實(shí)時(shí)控制以及其他功能。
norsk titanium（挪威鈦）的ceo warren m. boley jr認(rèn)為博世力士樂的plc變頻控制器有效支持norsk titanium（挪威鈦）航空領(lǐng)域的客戶對(duì)絕對(duì)精度和可擴(kuò)展性的需要，基于博世力士樂的技術(shù)，norsk titanium（挪威鈦）更加容易擴(kuò)展其雄心勃勃的計(jì)劃，在北美建立其巨大的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。鍛造技術(shù)在航空制造領(lǐng)域已應(yīng)用多年，主要用于制造飛機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)承受交變載荷和集中載荷的關(guān)鍵和重要零件。飛機(jī)上鍛件制成的零件重量約占飛機(jī)機(jī)體結(jié)構(gòu)重量的20%~35%和發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)重量的30%~45%。目前在航空制造領(lǐng)域，金屬3d打印技術(shù)沒有廣泛應(yīng)用于高端裝備的制造，只在小范圍內(nèi)作為：包括飛機(jī)結(jié)構(gòu)件一體化制造（翼身一體）、重大裝備大型鍛件制造（核電鍛件）、難加工材料及零件的成形、高端零部件的修復(fù)（葉片、機(jī)匣的修復(fù)）等傳統(tǒng)鍛造技術(shù)無法做到的領(lǐng)域。
在航空航天領(lǐng)域，材料往往是昂貴的。快速等離子沉積技術(shù)比鍛造更能節(jié)約至少50％的材料去除需求。而對(duì)于完成后期加工任務(wù)的機(jī)床來說，更少的材料去除需求也意味著更少的刀具、冷卻液消耗，更快的加工時(shí)間，以及更快的設(shè)備投資回收周期。
印刷知識(shí)：數(shù)碼印刷印后操作經(jīng)驗(yàn)
中國固廢中心公示2018年第二十一批廢紙進(jìn)口量
營銷創(chuàng)新：一個(gè)茶包是如何更新?lián)Q代？
印刷設(shè)計(jì)色彩有哪些技巧？
國家環(huán)保部表示將加大政府的綠色采購范圍
3D打印技術(shù)可利用月球土壤‘打印’建筑材料
如何正確科學(xué)的使用瓦楞輥？定期保養(yǎng)加檢查
只學(xué)了一年，越南女生寫漢字如印刷體
mit科學(xué)家開發(fā)出3d打印可編程毛發(fā)的技術(shù)
在這個(gè)無物不可以3d打印的時(shí)候，毛發(fā)似乎更加不在話下。但是，由麻省理工學(xué)院（mit）媒體實(shí)驗(yàn)室的有形媒體集團(tuán)3d打印而成的這種毛發(fā)可不只是在塑料上增加了柔軟的觸感那么簡(jiǎn)單。這種材料可以通過編程用于一連串令人意想不到的實(shí)際應(yīng)用。據(jù)了解，這個(gè)新奇的項(xiàng)目被稱為cilllia（是的，中間是3個(gè)l），是研究人員們受到真正毛發(fā)的啟發(fā)而研發(fā)的。眾所周知，生物的毛發(fā)不僅有裝飾的作用，而且還能夠保溫，并且摸起來也很舒服。而有形媒體集團(tuán)的學(xué)家們開發(fā)出了一個(gè)特別的軟件，可以快速定義頭發(fā)的角度、厚度、密度和高度。
然后，通過這個(gè)軟件，他們能夠在平面或者曲面上以50微米的分辨率制作出毛發(fā)狀的結(jié)構(gòu)。在那之后，事情就變得真正有趣了。“3d打印毛發(fā)狀結(jié)構(gòu)的能力為個(gè)人制造和互動(dòng)設(shè)計(jì)開辟了新的可能性。”研究團(tuán)隊(duì)在一篇介紹cilllia的論文中如是說。研究人員們制造了幾個(gè)玩具，其中包括一個(gè)帶led燈的毛絨絨的兔子，當(dāng)然兔子表面的毛是3d打印的，當(dāng)您從不同的角度撫摸兔子的時(shí)候，led等會(huì)亮起不同的顏色；此外還有幾個(gè)小芭蕾舞者，他們的足底打印著的頭發(fā)使其能夠在一個(gè)特制的音箱表面旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的速度取決于頭發(fā)的角度。
此外，覆蓋著毛發(fā)的底部可以組合也可以分開。由于毛發(fā)是可以編程的，研究團(tuán)隊(duì)甚至可以用它來制作出具有粘力的鑲板。另外，研究人員還可以用經(jīng)過編程的毛發(fā)制造手指滑動(dòng)傳感器和被動(dòng)性的致動(dòng)器。比如他們把毛發(fā)打印在一個(gè)小風(fēng)車的中間，使其能夠?qū)φ駝?dòng)產(chǎn)生回應(yīng)，然后將這個(gè)小風(fēng)車固定到智能手機(jī)上，就可以通過手機(jī)的震動(dòng)旋轉(zhuǎn)風(fēng)車的葉片，非常有趣。
哈佛最新技術(shù)可直接在空中“繪制”3d金屬對(duì)象
日前，哈佛大學(xué)下屬的wyss生物工程研究所john a. paulson工程和應(yīng)用科學(xué)院（seas）的科學(xué)家們開發(fā)出了一種3d打印復(fù)雜金屬對(duì)象的新技術(shù)，這種技術(shù)能夠像3d打印筆那樣在空中直接“繪制”3d金屬對(duì)象。這是一種激光輔助的直接墨水書寫技術(shù)，目前與之相關(guān)的研究論文已經(jīng)于2016年5月16日被在線發(fā)表在了《美國國家科學(xué)院學(xué)報(bào)（proceedings of the national academy of sciences）》上。據(jù)了解，該技術(shù)可以在沒有任何輔助支撐材料的情況下一步打印出獨(dú)立的微觀金屬3d結(jié)構(gòu)。據(jù)了解，這項(xiàng)研究的負(fù)責(zé)人是wyss研究所的jennifer lewis教授，她同時(shí)也是seas的hansjrg wyss生物工程教授。
據(jù)悉，lewis的團(tuán)隊(duì)在這項(xiàng)技術(shù)中使用的是一種含有納米銀粒子的墨水，這種墨水被送至打印噴嘴處，然后研究人員使用一種經(jīng)過編程的激光在其剛剛擠出時(shí)對(duì)其進(jìn)行退火，該激光的強(qiáng)度經(jīng)過專門計(jì)算，剛剛能夠?qū)е略撃墓袒４送猓浯蛴娮煅豿、y和z軸移動(dòng)，結(jié)合旋轉(zhuǎn)的構(gòu)建平臺(tái)，可以實(shí)現(xiàn)任何曲率的自由曲面。通過這種方式，微型的半球、螺旋圖案、甚至由頭發(fā)絲寬的銀質(zhì)導(dǎo)線組成的一只蝴蝶可以在幾秒鐘內(nèi)被打印出來。而且打印的導(dǎo)線表現(xiàn)出了優(yōu)良的導(dǎo)電率，幾乎可以與散裝銀相匹配。
據(jù)傳統(tǒng)上用于制備導(dǎo)電金屬結(jié)構(gòu)的3d打印技術(shù)相比，激光輔助直接墨水書寫技術(shù)不僅在一步打印曲線和復(fù)雜的線形圖案的能力上更加出色，而且具有感應(yīng)本地激光加熱的能力，可以將導(dǎo)電銀導(dǎo)線直接打印在低成本的塑料基材。根據(jù)這項(xiàng)研究的第一作者，wyss研究所的博士后研究員mark skylar-scott稱，這項(xiàng)技術(shù)最大的挑戰(zhàn)在于如何優(yōu)化激光與噴嘴間隔的距離。“在打印期間，如果激光太接近噴嘴的話，熱能會(huì)上溯從而導(dǎo)致固化的墨水堵塞噴嘴。”kylar-scott說：“為了解決這個(gè)問題，我們根據(jù)給定銀線圖案的溫度分布生成了一個(gè)熱傳導(dǎo)模型，并通過這個(gè)模型來調(diào)節(jié)打印速度和和噴嘴與激光的距離，從而可以精確地控制“空中”的打印過程。”最終的結(jié)果是該技術(shù)不僅能夠制造出各種金屬的曲線、螺旋，以及尖銳的轉(zhuǎn)角，并且可以直接用銀墨水在稀薄的空氣中“書寫”，從而為那些依賴于定制化的金屬結(jié)構(gòu)的電子和生物醫(yī)學(xué)設(shè)備帶來了無限的可能。除了lewis 和 skylar-scott,之外，suman gunasekaran也是本研究的一位合著者。gunasekaran是在seas學(xué)習(xí)化學(xué)和物理學(xué)的一位本科研究員。這樣研究得到了美國能源部、科學(xué)辦公室和基本能源辦公室的支持。
可進(jìn)行自動(dòng)控制的快速等離子沉積3d打印技術(shù)
關(guān)于自動(dòng)化與激光近凈型（lens）技術(shù)的結(jié)合，日本大隈的fastems的柔性制造自動(dòng)化單元：含有三臺(tái)rpm的激光沉積機(jī)（近凈型激光成型技術(shù)）與一臺(tái)大隈的mu-6300v五軸立式加工中心，這一技術(shù)是送金屬粉的激光近凈型技術(shù)。現(xiàn)在，norsk titanium（挪威鈦）正在與博世力士樂合作以將其快速等離子沉積？技術(shù)推進(jìn)自動(dòng)化制造領(lǐng)域，而這一技術(shù)是送金屬絲的等離子近凈型技術(shù)。norsk titanium（挪威鈦）號(hào)稱為航空制造業(yè)而生、將重寫鈦合金產(chǎn)品的制造歷史的快速等離子沉積？技術(shù)到底是怎樣的？
之前空客位于德國的工廠premium aerotec在對(duì)norsk titanium（挪威鈦）的快速等離子沉積？技術(shù)進(jìn)行設(shè)備測(cè)試，準(zhǔn)備通過該技術(shù)來生產(chǎn)a350 xwb飛機(jī)上的鈦合金零件。面臨著像空客這樣的生產(chǎn)商產(chǎn)業(yè)化的需求，norsk titanium（挪威鈦）需要開拓其設(shè)備接入自動(dòng)化的配置以滿足激增的歐洲和美國市場(chǎng)訂單。norsk titanium（挪威鈦）最近經(jīng)歷了一些工廠的擴(kuò)建計(jì)劃來滿足客戶增加訂單的需求。博世力士樂的定制化解決方案通過10個(gè)伺服軸為norsk titanium（挪威鈦）的快速等離子沉積？(rapid plasma deposition-rpd)運(yùn)動(dòng)控制涉及到的部件來提供運(yùn)動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)多個(gè)等離子弧焊的實(shí)時(shí)控制以及其他功能。
norsk titanium（挪威鈦）的ceo warren m. boley jr認(rèn)為博世力士樂的plc變頻控制器有效支持norsk titanium（挪威鈦）航空領(lǐng)域的客戶對(duì)絕對(duì)精度和可擴(kuò)展性的需要，基于博世力士樂的技術(shù)，norsk titanium（挪威鈦）更加容易擴(kuò)展其雄心勃勃的計(jì)劃，在北美建立其巨大的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。鍛造技術(shù)在航空制造領(lǐng)域已應(yīng)用多年，主要用于制造飛機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)承受交變載荷和集中載荷的關(guān)鍵和重要零件。飛機(jī)上鍛件制成的零件重量約占飛機(jī)機(jī)體結(jié)構(gòu)重量的20%~35%和發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)重量的30%~45%。目前在航空制造領(lǐng)域，金屬3d打印技術(shù)沒有廣泛應(yīng)用于高端裝備的制造，只在小范圍內(nèi)作為：包括飛機(jī)結(jié)構(gòu)件一體化制造（翼身一體）、重大裝備大型鍛件制造（核電鍛件）、難加工材料及零件的成形、高端零部件的修復(fù)（葉片、機(jī)匣的修復(fù)）等傳統(tǒng)鍛造技術(shù)無法做到的領(lǐng)域。
在航空航天領(lǐng)域，材料往往是昂貴的。快速等離子沉積技術(shù)比鍛造更能節(jié)約至少50％的材料去除需求。而對(duì)于完成后期加工任務(wù)的機(jī)床來說，更少的材料去除需求也意味著更少的刀具、冷卻液消耗，更快的加工時(shí)間，以及更快的設(shè)備投資回收周期。
印刷知識(shí)：數(shù)碼印刷印后操作經(jīng)驗(yàn)
中國固廢中心公示2018年第二十一批廢紙進(jìn)口量
營銷創(chuàng)新：一個(gè)茶包是如何更新?lián)Q代？
印刷設(shè)計(jì)色彩有哪些技巧？
國家環(huán)保部表示將加大政府的綠色采購范圍
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