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国外十大3D打印技术 方面取得了一定的成就

2016年1月5日 | 来源:互联网 |打印】 【关闭

  全球3D打印的产值有望突破1500亿元。然而当今世界制造业危机四伏,行业发展以技术分高下,谁掌握了技术,谁就能主导市场。不可否认,虽然今年我国在3D打印方面取得了一定的成就,但国外3D打印技术仍旧略胜一筹。下面,就随小编一起回顾2015年国外十大3D打印技术。
  
  一、德国3D打印人造血管正式面世
  
  德国弗朗霍夫激光技术研究所研究人员成功利用3d打印技术制造出人造血管。据悉,人造血管多分叉结构借助于计算机的模拟设计,完全按照真实的血管结构打印。打印血管所用的材料是丙烯酸酯基的合成聚合物,这种材料可以使血管表面分布许多直径数百微米的微孔。同时利用这种材料,研究人员首次成功地打印出了与真实血管功能类似的人造血管。这一技术突破有望广泛应用在治愈皮肤创伤、人工皮肤再造和人造器官等医学领域。
  
  二、澳洲科学家3D打印脑组织研究获重大突破
  
  澳大利亚ARC电材料科学卓越中心(ACES)的研究人员已经找到一种方法通过3D打印神经细胞来复制和模拟脑组织。尽管能够以物理的形式3D打印出这些,甚至构成细胞网络是一项惊人的成就,但是能够实现它们的是3D设计与3D打印,如果没有这两种技术协同工作,魔术根本不会发生。
  
  到目前为止,研究人员已经能够创建出定制的3D生物油墨,这种油墨包含真正的真正的糖类物质,并可以在细胞培养工厂里进行处理。研究人员已经能够用它打印出六层深的细胞3D结构,这种结构不仅能够精准、正确地扩展,而且能够很好地保护和固定脑细胞。
  
  虽然离3D打印大脑仍有很长的一段路要走,但是,获得组织脑细胞、从而使它们形成神经网络的能力已经是一个非常显着的进步。3D打印脑组织研究强调了将3D打印技术与材料科学的最新进展相结合,以获得生物学研究成果的重要性,这为更为复杂的3D打印机创建具有更精细的分辨率结构铺平了道路。
  
  三、MIT研发出世界首个光学透明玻璃3D打印技术
  
  麻省理工学院的研究员开发出了一种使用玻璃材质进行3D打印的技术,这项新技术名为“3DGP”,它跟传统的塑料3D打印方式一样,但是不同的是,用玻璃代替了塑料作为打印材料。
  
  具体来讲,这项技术使用了一种由玻璃构成的融化物,然后通过调制和改变打印厚度来加层。这台3D打印机包含了两个堆积在一起的加热器,上面的加热器可以加热温度最高达到1900华摄氏度,充当一种“窑筒”,底层的加热器用来加热和冷却打印材质,已达到软化和凝固玻璃材质的目的。
  
  据研究团队介绍,这项全世界首个光学透明玻璃打印技术拥有非常大的潜力。
  
  四、英国科学家研发3D打印高效石墨烯电池
  
  在人类科技突飞猛进的今天,电池技术一直没有跟上来,阻碍了很多行业的发展,比如智能手机用户抱怨最多的就是电池的使用寿命,因为电池续航能力差,我们不得不每隔一段时间就给手机充一次电,此外,由于缺乏可靠的电池,电动汽车产业在过去几十年里几乎没有实质性的进步。
  
  终于,来自英国曼彻斯特城市大学的电化学与纳米技术教授CraigBanks带领的团队研发出高容量的电池将会消除这个痛点,因为他正在使用的材料是神奇的石墨烯,而他采用的技术则是3D打印。
  
  五、德国超声波3D打印技术真正实现冶金结合
  
  德国Fabrisonic研发出了一种能融合金属箔的超声波系统,将铝、铜、不锈钢以及钛等冶金材料锻造成高密度3D物件。这种固态3D打印技术可以实现具有完全密度的真正冶金结合,并可以用于多种金属材料,比如铝、铜、不锈钢、钛等等。
  
  使用这种3D打印技术,Fabrisonic可以用一系列连续的金属箔带生成实体对象,从而制造出金属零部件。它的基本过程类似于3D打印方法,都是先通过CAD模型来构造一个详细的3D对象,然后通过一系列的机械操作将其打造出来。首先,操作人员需要将基板固定在机器的砧座上,然后将箔带拉到焊接角的下方,由后者向下施加压力,与此同时,一组超声波换能器将特殊的超声波震动也施加到这些金属箔片上。
  
  在机械压力和超声波力的作用下,该箔片会跟构建板贴合在一起。该机器会重复这一过程,直到整个区域都被多层金属铂覆盖,之后再用CNC铣床用来除去过量箔和实现该层所希望的形状。这种超声波焊接、铣的过程会重复进行,先在每层一条条地排列箔带,然后再在垂直方向上一层层堆叠,直到完成完整的3D对象。每层之间箔带的排列必需错开以使接缝不止于重叠,这就消除了结构中的任何潜在弱点。

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