3D打印一周趣闻
3D打印康复辅具
康复辅助器具作为“定制化”属性MAX的产品，应该真正的适用于每个患者独特的实际情况，并且符合“精准医疗”的理念，所以3D打印技术凭借其对定制化产品的快速响应、灵活生产的能力，非常适合在该领域深入应用。相较于传统制作工艺，采用三维扫描+数字化设计+3D打印的“组合拳”，能够“直击”康复辅具制作工艺繁复的痛点，并且更容易通过设计优化来提升患者的使用体验和康复效果。越来越多的医疗从业者正在去了解、使用3D打印技术，同时又有大批3D打印企业将目光投向医疗领域，并努力探索新的应用和价值，医工双方都在积极的相向而行，为医疗与3D打印行业的发展添砖加瓦，据此我们有理由相信，3D打印技术在数字化医疗领域大规模普及使用的一天很快就会到来。
◀3D打印隐形牙套▶
正畸行业是口腔领域中数字化应用的前沿阵地，目前，正向全面数字化流程方向转变和推动。随着人们生活水平的提升，人们对美及舒适度的追求也越来越高，与此同时无托槽隐形矫正技术及矫正器应运而生。计算机和软件的发展促进了隐形矫正系统的不断开发和升级，给患者带来了舒适和美感的正畸体验。无托槽隐形矫治技术的消费者人群呈直线式增长，隐形矫正市场迎来快速增长期，行业发展前景较好，未来隐形矫正市场或将出现爆发性增长。口腔隐形矫治20年的发展史完全建立在3D技术基础之上。3D打印技术的成熟为隐形牙套提供了精密牙模原型，让隐形牙套有了可靠的技术保障。
◀3D打印速滑冰鞋▶
3D打印碳纤维速滑冰鞋全称为“个体精准化碳纤维复合材料速滑冰鞋的研发与示范应用“，项目旨在采用碳纤维高性能复合材料进行速滑冰鞋的研发，通过建立速滑运动员脚型、足底数据库，研发3D足底扫描和打印系统，实现速滑冰鞋的个性化定制和快速制造。目前速滑运动员定制冰鞋主要依靠采集运动员石膏脚模来实现，存在采集过程复杂、效率低、冰鞋制造时间长等问题。将三维扫描技术和足底3D打印技术结合，能够很好地解决上述问题。
◀3D打印“真菌之家”获奖▶
澳大利亚建筑公司Simulaa和位于波士顿的建筑公司Apis Cor因其最新的3D打印住房项目的创新设计而获得了当地的著名奖项——塔林建筑双年展最高奖。这幢被称为的Apis Cor的异国情调住宅耗资75万美元建成，配有阁楼、露台和水景，已经得到了布雷瓦德住宅建筑商和承包商协会（HBCA）的认可。另一方面，Simulaa用3D打印技术打印了一个包裹在在真菌中的结构，该结构寓意“分解“，象征着时间的缓慢流逝，这一隐喻为其赢得了塔林建筑双年展的最高奖项。Apis Cor公司的Impreza具有独特的、流动的、有机启发的外部结构，是在美国太空海岸3D打印的第一个此类房屋，该地区以其航空航天创新而闻名。在建筑内部，Apis Cor公司延续了这一以自然为主导的主题，为房屋配备了环保的内部装饰，使自然光在房间之间自由流动。翼豹本身是使用他们公司的弗兰克机器人3D打印机建造的，该打印机可以在建筑工地上自由移动，使其能够建造三层楼高的建筑。在过去，这项技术的快速发展使其在一天内建造了整个建筑，Apis Cor公司表示，它有可能解决普通建筑方法的时间、成本、浪费和不灵活的问题。
◀3D打印纯铜部件▶
TIWARI是一家以设备为导向的德国初创企业，其开发的熔丝FFF 3D打印工艺，可以在丝材中加入金属或陶瓷颗粒，并最终得到金属或陶瓷部件，从而为空间应用提供制造能力。使用该工艺制造的不锈钢、钛、氧化铝以及碳化硅零件已经在ESA材料和电气元件实验室进行了全面的无损和破坏性测试，以评估其附加值和空间使用性。出人意料的是，这些3D打印的零件与传统制造的同类产品相比，具有更高的机械性能，其中不锈钢可以在不断裂的情况下延长到以前无法实现的100%。作为欧空局的孵化企业，TSI注重材料的热和机械性能。基于高的导热性，纯铜的3D打印一直备受关注，TSI希望能够推出低成本的3D打印解决方案。近日，该公司成功采用FFF技术实现了高密度、结构复杂、无氧纯铜散热器打印。
◀3D打印助力智能制造▶
在一间玻璃房中，机械臂先铺一层铸造砂，用粘接剂进行固化，随后再铺一层铸造砂，再粘合，层层叠加，经过2000—2500层的堆叠，经过13-15个小时，一个1米高的铸造砂型便可打印完成。上述场景便发生在酒钢集团西部重工股份有限公司的3D打印智能铸造工厂内。10月12日，“协同发展向西望 续写丝路新篇章”网络除了节约时间，更为重要的是3D打印技术灵活性高，越是复杂铸件的制作优势越明显，在研发阶段可不断调节铸造工艺，铸件尺寸精度也大大提高。主题活动走进酒钢集团，近距离感受钢铁行业的智能“智”造。酒钢集团西部重工股份有限公司党委组织部部长张宇翔介绍，过去传统的铸造工艺，需要先用石蜡或木头做成模型，再用铸造砂制作铸造型腔，浇铸金属液后形成铸件。从模型制作到铸造砂型制作时间往往需要七八天。如今应用3D打印技术，将相应的参数输入至程序中，不需要任何专业辅助工具，机器便可直接打印出所需要的铸件砂型，省去模具制作和人工翻砂过程。
3D打印卫星▶
澳大利亚卫星开发商舰队空间（Fleet Space）公司近日透露，它们未来计划在12个月内推出一款名为Alpha的小型卫星，更值得注意的是，它是完全由3D打印制作完成的。这将会是世界上第一颗完全3D打印的卫星，卫星将装配上先进的波束成形技术和专利天线，以实现在更宽广的空间内释放速度更快、范围更广的信号连接。3D打印在卫星尤其是小卫星方面的应用越来越深化，而卫星小型化已然成为一种行业趋势。未来，小卫星将在空天领域发挥出越来越重要的作用，并会向实用化、业务化发展，同时也会进一步提升通信、对地观测、空间科学、技术试验等领域的应用能力。
◀3D打印阀井软塞▶
汛期已至，一旦下大雨，部分输水隧洞的阀井地势低洼，遇到极端情况可能面临积水倒灌的风险，威胁市民的饮用水安全。近日，北京市南水北调南干渠管理处专门研发3D软塞，巡查人员可在雨前或雨中快速完成封堵操作，保障供水安全。井盖与井圈之间会存在缝隙，工程技术人员首先专门针对缝隙安装了半圆形或梯形标准橡胶软垫，减少井盖开关时的磕碰和损坏，降低积水进入阀井的几率。其次，对于容易漏水的井盖孔洞，技术人员根据孔洞的材质、形状、大小及使用磨损情况，现场测量形状和尺寸，用计算机建模，3D打印定制模具，再用AB硅胶材质制作个性化软塞。需要进行临时封堵时，巡察人员带着定制软塞，可以在雨前或雨中巡察时快速完成封堵操作。近日，南干渠管理处将陆续对工程沿线100余个井口安装密封胶圈。根据《南干渠管理处防汛应急预案》要求，当汛期发布橙色暴雨预警时，巡察人员会利用定制的橡胶软塞对沿线井盖孔洞快速密封，有效减少积水倒灌进入井室内部，保证工程安全和水质安全，确保平稳度汛。
◀3D打印超高真空室▶
2021年4月，在学术期刊Additive Manufacturing发表的一篇论文中，成功造出了全世界第一个用增材制造方法实现的超高真空室，能够在低于10-10mbar的压力下工作，而且增材制造材料的总放气不超过3.6×10-13mbar l/(s mm2)。真空室是用AlSi10Mg材料，通过激光粉末床熔融技术生产的。详细的表面分析显示，在增材制造的材料上形成了氧化的、富镁的表面层，这个表面层在实现达到超高真空方面发挥了关键作用。超高真空系统的应用非常广，从已有的技术，如光电传感器、照相机、低温杜瓦、电子显微镜和X射线光电子能谱分析仪，到重要的新兴研究领域，比如基于冷原子的便携式量子传感器，无不应用了超高真空。AM可以促进上述所有领域的基础研究和技术发展，因为该技术可以大大减小相关UHV设备的尺寸，减轻重量，缩短开发周期。比如这篇论文所研发的UHV腔室是通过激光粉末床熔融（POBF）技术，用AlSi10Mg材料进行制造的，重量仅为245克，比同等标准的真空室减轻了70%。这种级别的减重对于促进UHV的天基应用至关紧要，例如使用星载量子传感器对基础物理学进行试验研究。
◀3D打印咖啡机▶
意大利3D打印初创公司Additive获得新一轮投资，以支持其研发用于家用咖啡机的新型增材制造热交换器。公司将3D打印与传统的生产过程相融合，将温度调节装置整合到咖啡机中。与那些安装在普通电器上的装置相比，增材电器在尺寸、效率和可持续性方面都有所提升。如今，他们正在尝试将数字制造技术加入到这个名单中，率先探索咖啡机新的设计和制造空间。相信许多其他电器也可以通过AM来完成升级，我们的愿景远不止调配一个咖啡机这么简单，与KILOMETRO ROSSO合作将进一步推进这一目标的实现。
◀3D打印生成锂电池▶
瑞士投资公司Blackstone Resources已宣布在位于德国Döbeln的新制造工厂中批量生产3D打印电池。该公司在过去两年中一直在开发和完善锂电池3D打印技术，并在2021年12月7日的在线发布会上宣布首个大规模3D打印锂电池工厂将开工生产。由于3D打印过程的动态特性，Blackstone表示它甚至可以根据客户的要求定制电池的大小和形状。据报道，与传统制造的同类产品相比，这种工艺使该公司的能量密度提高了约20%，密度高达220 Wh/kg。其他有点还包括节省高达15%的空间、20 欧元/千瓦时的材料成本以及降低23%的生产能耗。Blackstone Resources的创始人兼首席执行官Ulrich Ernst透露，这项专利工艺依赖于一种环保的纯水工艺，可将废料减少50%。通过这种方式，Blackstone正在为交通转型和应对气候变化做出可持续贡献。
◀太空级3D打印耗材问世▶
波兰3D打印机制造商 Zortrax 推出了其新型太空级 Z-PEEK3D打印耗材。与航空航天部门合作创建的基于 PEEK 的材料具有令人印象深刻的抗辐射、耐高温和耐磨性。据报道，Z-PEEK 专为与该公司的 Endureal FDM 3D 打印机一起使用而设计，是“地球上最强的聚合物之一”，其强度与不锈钢相似。各个全球航天机构已经通过一系列热真空测试和长时间暴露测试将这种材料用于太空任务，并应用于太空系统、舱外飞机部件和其他高性能机械部件。Zortrax 研发主管 Michał Siemaszko 表示：“Z-PEEK 的推出是我们与航天工业合作伙伴长期合作的结果。使用这种材料进行 3D打印的能力对于任何愿意建造具有成本效益、负担得起的航天器的企业以及寻求降低太空探索活动成本的大型航天机构来说都是一种改变游戏规则的能力。”
◀3D打印生物电池▶
瑞士联邦材料试验和科研研究所(EMPA)利用3D打印机生产出一款由碳、纤维素纳米晶体、甘油以及食盐所制成的电池。研究人员将所有材料混合为一种凝胶状的油墨，而这种油墨灌注进3D打印机中，便能打印出基底层、导电层、电极层以及电解质层这四层组件，最终经组合形成电池。这款电池样品能够储存的电荷量，足以让一台数字时钟连续运行好几个小时。此外，它的性能也足够坚固，不仅可以承受数千次充电和放电循环，即便在被储存在冰冻温度环境下依然能继续工作，还具有抗压和抗震功能。这款电池发明所具有的可生物降解性能，也将有助于解决电池所引发的环境问题。因为传统常规电池在荷电量使用殆尽后倘若处理不当，就会将自带的有毒有害物质泄露到土壤系统和水系统中。与此同时，世界各地有多个研究小组也在积极研制探索可生物降解电池，并且有些团队已经开发出了早期样品。
