材料的限制
虽然**工业印刷可以实现塑料、某些金属或者陶瓷打印, 但无3D打印胚胎干细胞法实现打印的材料都是比较昂贵和稀缺的。另外,打印机也还没有达到成熟的水平,无法支持日常生活中所接触到的各种各样的材料。
研究者们在多材料打印上已经取得了一定的进展,但除非这些进展达到成熟并有效,否则材料依然会是3D打印的一大障碍。
机器的限制
3D打印技术在重建物体的几何形状和机能上已经获得了一定的水平,几乎任何静态的形状都可以被打印出来,但是那些运动的物体和它们的清晰度就难 以实现了。这个困难对于制造商来说也许是可以解决的,但是3D打印技术想要进入普通家庭,每个人都能随意打印想要的东西,那么机器的限制就必须得到解决才行。 并且通过数字化输入还可以完成更复杂的设计,实现侧边花纹等多种效果。高新区智能3D打印服务诚信企业
受艺术家在墙上涂鸦的启发,结合3D打印和可喷涂电子技术的新颖组合,这项名为ProtoSpray的技术允许在超出常规的矩形和2D形状的表面上创建显示。它通过3D打印导电细丝使用互连电极,为显示器供电。喷涂允许在不规则表面上创建薄显示器所需的精确、薄和内聚的应用。通过使用混合材料印刷,我们的技术能够创造各种形状,超越了迄今为止其他技术所能实现的。
可穿戴设备
任意形状的应用。图片来源:Oliver Hanton
ProtoSpray原理
与ProtoSpray分层相比,传统的EL分层(左)适用于没有基础电极掩蔽的对象(右)。在传统的EL显示器制造中,基础电极以墨水的形式施加到基板上。
太仓专业3D打印服务培训中心尽管有大量的新技术,但3D打印显示器在很大程度上尚未开发。
有了3D打印技术,热交换器可以一改传统设计方式,“隐身”于其他设备或零件中。冷却介质通道可以与零部件一体成型,还可以通过面向增材制造的设计,在给定体积内获得更大表面积。
l 下一代火箭发动机
3D打印开启了下一代经济性的火箭发动机制造之路。3D打印对于火箭的制造是颠覆性的,这体现在从设计到供应链和库存管理,再到质量控制等各个环节。
▲深蓝航天进行长程试车的液氧煤油发动机推力室。喷注器壳体和推力室身部均为航天发动机关键零部件,使用环境苛刻,零件内部有百余条冷却流道。
3D打印是增材制造的另一种说法,它是以数字模型为基础,将材料逐层堆积制造出实体物品的新兴制造技术。增材制造可节约制造材料和加工时间,制作形态万千的物品,实现制造的个性化和定制化。增材制造实现了制造方式从等材、减材到增材的转变,改变了传统制造的工艺流程、生产线、工厂模式、产业链组合,被认为是制造领域极具**的颠覆性技术。
为抢占增材制造技术及产业发展先机,多个国家和地区将其列为重点发展方向,制定了相关规划及扶持政策。
按3D打印产业链,可以根据上中下游分为3D打印材料、3D打印设备、3D打印服务、以及3D打印应用。而按照3D打印原材料的则可以分为金属3D打印和非金属3D打印两大类;按照应用上的区别又可以分为工业级3D打印、特种打印等。
在这份行业图谱里,我们将整个3D打印行业拆分成金属3D打印和非金属3D打印两大类,并以相关的打印技术和应用范围为细分项为大家盘点整个市场的企业格局。
3D打印对于火箭的制造是颠覆性的。
ProtoSpray可以在曲面上创建交互式功率水平指示器,并以电池形状3D打印。
3D打印机使个人物品的制造成为可能,但是我们不仅可以打印塑料,还可以打印其他对于创建显示器至关重要的材料。使用塑料的3D打印和喷涂可照亮的材料通电后,我们可以支持制造商生产各种形状的物体,这些物体可以显示信息并检测触摸。Hanton表示研究人员的愿景是使屏幕/显示器成为一种基本的表达媒介,就像人们现在使用墨水,油漆或黏土一样。
由演示视频可知,其能够在立方体、半球形、甚至弯曲的条形管上使用,展现了极其丰富的灵活性。投入商用后,显然可推动各种形状和大小的交互创新。
该研究一作Hanton先***表的论文在ACM人机交互国际会议(CHI)上获得了荣誉称号,该会议通常被认为是人机交互领域中**负盛名的学术会议。
3D打印机、加工中心的优势,解决了传统3D打印机精度和速度的两大难题。高新区智能3D打印服务诚信企业
除了传统的塑料印刷,甚至还可以印刷功能对象,例如使用导电丝的电容式触摸传感器。高新区智能3D打印服务诚信企业
请几位嘉宾分别发表各自看法和促进增材制造材料产业发展的建议。
3D打印金属材料要有自己的牌号体系
因为增材制造设计的材料现在主要还是沿用以前的锻件牌号,增材制造的工艺特点决定冷速快、组织和锻件有区别。现有的材料体系和增材制造的工艺匹配性是不高的,对于高校和企业来说它的主要问题应该是研发出适合增材制造工艺技术的独有材料体系或者牌号。不同行业需求,定制不同的3D打印金属材料
许荣玉:我结合威拉里的情况说一说。现在增材制造在国内已经发展得非常好,从业人员也很多了,发展势头和市场增速都非常快。我们主要是从应用端出发,以应用的需求来引导公司的产品开发。各行各业在材料使用过程中的诉求都不一样,比如模具更要求物料接触面的性能,航空航天关注高温力学性能和内部缺陷,医疗行业在意生物相容性等。
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