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颠覆你的认知-3D打印令人惊叹的9个应用场景

来源:客户端

发布时间:2019-05-15 17:39:00

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随着互联网以及工业4.0的发展,3D打印技术以成为了国内外企业发展突破的重要技术。业内人士分析,随着科技的更新及发展,未来3D打印将迎来新一轮发展机遇,而工业应用领域就是机遇。那么让我们去看一下3D打印在创新实际应用的的最新9个应用场景是什么呢 ?


1、3D打印别墅

国内建筑3D打印已经屡见不鲜了,“打印机”高6.6米、宽10米、长32米,底部占地面积有一个篮球场大,高度有三层楼高。打印的材料宽度只能是1.2米,但长度可以无限长。根据电脑设计图纸和方案,由电脑操控一个巨大喷口喷射出“油墨”,喷头像奶油裱花一样,油墨呈“Z”字形排列,层层叠加,很快便砌起了一面高墙。之后,墙与墙之间还可像搭积木一样垒起来,再用钢筋水泥进行二次“打印”灌注,连成一体。在24小时内可打印出10幢200平方米建筑。


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2、3D打印心脏

2019年4月15日,以色列特拉维夫大学研究人员宣布,他们成功制造出全球首个包含人体组织与血管的3D打印心脏,这是一个“重大医学突破”。


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这颗心脏大小与樱桃相近,却“拥有完整的细胞、血管、心室和心房”。据法新社报道,项目负责人塔勒·德维尔介绍说,“过去,人们利用3D打印技术能打印出心脏结构,但缺乏细胞、血管等元素”,而此次是“世界上第一次有人成功地设计并打印出有细胞、血管、心室和心房的‘完整’心脏”。


3、3D打印碳纤维车架

AREVO是一家致力于复合材料直接数字增材制造的硅谷公司,2019年4月12日,笔者获悉,该公司与加州精品自行车制造商Franco Bicycles合作,为新的电动自行车提供3D打印碳纤维框架。

与其他复合自行车车架相反,碳纤维车架作为单个部件制造。在科罗拉多设计公司StudioWest的工业设计师比尔斯蒂芬斯的帮助下,AREVO 3D打印一体化碳纤维自行车架 几天内完成。使用该工艺使得产品开发成本显著降低。


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4、3D打印定制领带

正当3D打印技术发展正如火如荼进行中时,3D打印服装行业也在悄然进步着。毕竟与人们生活息息相关的就是吃,穿,住,行。这些缺一不可的“穿”字也正在由普通的服装产业进化为3D打印,将3D打印技术融入进去。今天给大家介绍的就是这些3D打印领带,不可小瞧哦!戴上去之后的感觉完全不一样了。不信?一起来瞧瞧。

“技术怪咖”和“时尚达人”听起来完全不搭界,但时尚界正通过3D打印改变人们的想法。位于美国马萨诸塞州的MyTie3D更名为3DTie,开设了一家店专门出售模块化定制的3D打印塑料领带,不仅可以正常佩戴,而且让潮男们能够真正传达出自己的个性。


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这种3D打印的“纤维”非常柔软,可弯可直,随着佩戴者坐、站、走的姿势自如飘动——和普通领带没有差别。3DTies甚至可以卷起来存放,便于携带,100%不会起皱。唯一的区别是,领结不是绕出来,而是一个可调整舒适度的束线带。


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5、3D模具制造

人们使用模具进行批量生产已经有很多年了,它的优势是可以让你一遍又一遍地快速制造相同的零件,但是,想要获得完美复杂的模型可能会很难。今天我们将提到另外一种方法——3D打印机制造模具。让我们来看看使用3D打印机制造模具究竟对你的生产带来哪些益处?

首先,3D打印机将为您提供高质量和高度精细的部件。借助3D打印机,您可以设计复杂的几何模具,传统工艺无法实现的模型设计,3D打印机都可以帮你一一实现。例如,使用3D打印来制造复杂的珠宝首饰等。


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如果您的最终产品是由硅胶制成,那么3D打印模具将是您的理想选择。硅不会干扰塑料模具或与塑料模具发生反应,唯一需要记住的是塑料的熔点。有些材料甚至是耐热的,这也使硅胶部件成为3D打印模具的理想选择。


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说到3D打印模具来生产食品,最惊喜的莫过于用来巧克力艺术设计了,使用3D打印机打印出食品安全级别的硅胶模具,可在短短5天内完成。它们呈现出高度细节,易于用巧克力填充,产生美观和定制的设计,最终产品看起来很有食欲感。


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正如您所看到的,世界各地的人们已经在使用3D打印机制造模具。从专业的糕点厨师到珠宝设计师和金属工匠 。各行各业的人们已经从3D打印模具中受益。使用3D打印机来制造模具将降低您的生产成本,加快制造过程并为您提供绝对创新的设计思路。


6、3D打印镜片

荷兰Luxexcel拥有专利的Printoptical技术,可以3D打印出无需抛光或研磨就能直接使用的高性能光学产品,比如透镜,而这在全世界都是独一无二的。它是世界上唯一一家使用3D打印技术制造定制眼科镜片的公司,已经在其VisionPlatforms上印刷了5,000多个镜片,它宣布已从试验阶段转向商业印刷。


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Luxexcel公司使用的打印机称为VisionEngine,每小时能够同时打印4个镜片。其打印原理是:通过连续不断地在打印平台上挤出极微小的树脂液滴,然后通过紫外光固化。树脂液滴被喷射到表面时会流动、合并,进而形成光滑的表面。

在光学行业,3D打印镜片还是一个早期的阶段。但Luxexcel这样的创新性公司让我们看到了巨大的应用前景。据了解,客户在设计、提交之后,在5个工作日内,客户就能收到3D打印的镜片。这种高效率生产、短时间交付的制造模式,将进一步满足人类的个性化需求,新的商业模式将成为可能。


7、3D打印音箱

捷克设计和技术工作室DEEPTIME推出了Ionic Sound System,这是一种3D打印的限量版商用音响。它结合了有机设计和工业3D打印技术的创新使用。Ionic包括两个无源卫星扬声器和一个名为Thunderstone的低音炮。外形看起来类似贝壳或人耳的解剖结构,也像蜗牛。


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那么你看出来这是什么材质了么?下面揭晓答案。

这是第一款由沙子制成的商用音响系统。3D打印而成的无缝砂箱,没有可见的螺栓或接头,这改善了外观和声学特性。Deeptime称箱体模仿了砂岩,并使用定制的固化剂和颜料 ,其重量和密度有助于消除不需要的频率。

Spirula扬声器配有3英寸全频驱动器和竹纤维锥。 竹子材料在高容量下是耐用的,且足够柔韧以吸收任何振动。


8、3D打印太阳能电池板

太阳能电池板正在逐步改变着我们的能源获取方式,特别是考虑到自我供电的新一代房屋时,为了实现这一梦想,全球研究者们都在积极尝试使用增材制造技术来优化太阳能电池板的生产工艺。

实际上,对于这些新型结构,不需要昂贵的材料,如玻璃,多晶硅和铟。这些项目的可行性显然是现在可以3D打印的新材料。例如,现在已知合成钙钛矿是构建光伏结构的更便宜的材料。

T3DP是一家3D打印创业公司,由Daniel Clark于2013年创立。其目标是使用获得专利的体积3D打印工艺,将当前太阳能电池板的转换效率提高一倍。从本质上讲,T3DP正在努力创造一种价格合理且可行的3D打印太阳能。


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9、3D打印金属零部件

目前有21种金属可被3D打印,未来高精零件可定制。


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对于常见的工业金属加工技术来说,一项针对3D打印金属部件的新技术可能是更便宜、更全能的替代技术。使用增料制造技术可以降低生产各种金属零部件的成本,对于许多行业来说是一个福音。因为对于常规方法来说,制造新的、特殊的部件通常需打造专门的模具,而使用该技术则可省去这笔费用。像通用电器和普惠等大公司已经开始利用增料技术制造高价值的金属零部件,如发动机部件,但所需设备和金属粉末是非常昂贵的。

Desktop Metal是一家位于美国马萨诸塞的创业公司,它已经发布两套新的金属3D打印系统,目标客户是工程和制造公司。今年9月份,Desktop Metal将会推出Studio系统,工程师可以用它制作小部件,用金属快速制作原型产品。2018年,Desktop Metal推出完整版生产系统,制造商可以用它快速打印金属组件。

据悉美国空军第574飞机维修中队在一架F-22战斗机上安装了3D打印金属部件。该技术将在加速更换受损部件方面发挥重要作用;最近在上海推出了一个3D打印的行人天桥 - 这是中国第一个跨越15米的小型湖泊。Coin Robotic和上海机械建设集团创建了打印机,Polymaker提供了塑料;以相机而闻名的日本公司佳能也宣布,它已经开发出一种“高度精确”的陶瓷3D打印技术和材料,能够生产复杂几何形状的零件。


写在最后:

3D打印技术毫无疑问是当今制造领域里最为快捷有效的手段,随着互联网的发展,人和人的交流变得更加顺畅了;人和信息的交流也更为顺畅了,但是还有一个鸿沟跨越不过去,就是物质生产。而3D打印的意义正在于此。因为3D打印是通过互联网和一系列现代化的材料技术,制造技术构建出来的人类最后一道跨越天堑的桥梁,是把人、信息、财富和实体世界的物质联系起来的方式。

同时3D打印最大的好处就是节省成本,工业社会最计较的就是成本,原来我们常用的工业剪裁制造难免会产生很多的边角料,这就是浪费。而3D打印把这个问题彻底解决了。因为你想做多少产品就准备用多少原材料。3D打印还有一个好处就是它可以制造非常复杂的产品。这种复杂的产品,如果用剪裁制造上机床水平多高的师傅都要很久才能做得出来,但是对3D打印来说易如反掌,因为他后面的数据模型是什么,喷出来就是怎么样,完全不需要工人的技术加工。更重要的是3D打印真正的含义,并不是增材制造,而是可以通过远程数据,控制驱动的制造,而且不会造成原料浪费。希望未来能把3D打印应用到更多的生活场景中。

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