3D打印一周趣闻
3D打印背包
户外装备制造商狼爪,通过3D打印技术提高了登山背包的耐用性、透气性和极大的降低了自重。“舒适性、控制重量和通风,始终是运动背包设计中的核心问题,狼爪设备类别经理 Magdalen Hamel说。“我们采用3D打印技术的新背包,将有利于徒步旅行者,并将行业带入一个新的方向。现在,狼爪也采用增材制造技术开发了自己的3D打印背包。该公司与塑料技术公司和3D打印机制造商Carbon三方合作,共同开发了3D Aerorise远足背包。它皆在利用该技术减少浪费、改进定制并提供一系列设计优势。该背包的肩部和下背部采用四个3D打印面板组成。重点是面板的设计方案目前仅能通过3D打印技术实现,它由具有数千个支柱的开孔结构制成,而格子图案则提供垂直和水平的坚固性,以实现舒适性和负载分布。同时,四个独立的3D打印面板可提供轻质、多区域的身体贴合性,具有良好的通风性,能够将背部温度降低高达5°C。
3D打印人造皮肤
意大利一组科研人员,正在利用3D打印技术开发一种人造皮肤,皆在用于提高机器人的触觉感知能力。来自圣安娜高等研究学院、威尼斯Ca' Foscari大学和罗马Sapienza大学的研究人员创造了这种3D打印的皮肤,成功地模仿了鲁菲尼小体的功能。生物打印皮肤和移植物,近年来受到越来越多的关注和发展,因为它们可用于疾病建模、测试新疗法的功效,以及可作为动物试验的替代方案。同时,生物打印皮肤,还作为一种可更有效促进伤口愈合的方法而备受关注。例如NOVOPLASM联盟,用于治疗感染烧伤和皮肤移植的冷等离子体技术,以及Birmingham大学和Huddersfield大学的SLAM 3D生物打印技术,都可用于治疗慢性皮肤伤口。研究人员表示,他们的发现很有可能为仿生人的皮肤铺平道路,从而在未来实现更安全的人机合作。展望未来,该团队表示,他们的生物打印皮肤,可以在各种类人,机器人上实现,因为模块化皮肤贴片可以拼凑在一起,以适应不同的机器人架构和形状。
3D打印射频天线
在无线电工程中,天线是无线电波与金属导体中移动电流之间的接口,与发射器或接收器一起使用。在射频范围(3kHz至 300 GHz)内的天线被称为射频天线。通过3D打印技术制造高度复杂、复杂和非常规的设计,突破原有制造在性能、重量、尺寸和成本竞争力限制,3D打印射频天线在国防和航空航天行业获得了广泛的关注。以色列海法的国防电子公司Elbit Systems和瑞士Renens的SWISSto12于2021年7月19日宣布进行长期合作,为多个国家的ElbitSystems海军电子战项目开发和生产金属增材制造射频天线和子系统。Elbit Systems 已被许多国家选择提供先进的电子战 (EW) 解决方案,包括美国、加拿大、德国和葡萄牙。两家公司希望利用SWISSto12的3D打印技术确保提供高性能、具有成本效益的解决方案。据悉,这项技术旨在通过优化制造公差、表面光洁度、电镀技术和RF设计,提供先进RF性能、尺寸和重量节省以及产品竞争力,可满足1级和2级客户在尺寸、重量、功率和成本 (SWaP-C) 要求。
3D打印高级时装
时尚界许多最高级的设计师和公司都选择了 3D 打印技术来制作各种衣服:连衣裙、包包、鞋子等。如果你看看时尚界一些最重要和最奢华的活动行业,例如戛纳电影节、Met Gala 或世界上许多重要的时装秀,很可能有人穿着一件 3D 打印的衣服。在高级定制时装界,3D 打印发挥着非常重要的作用,因为它实现了使用传统制造方法无法实现的设计自由度。借助 3D 技术,我们可以打印不同的服装:其中之一就是鞋子,例如高端鞋履设计师 AnnieFoo。通过扫描顾客的脚部,设计师得到了完全适应他们外形的作品,同时提供了有机物生产的形状。除了设计师为每位客户定制服装外,还有一些高端公司已经拥有3D打印鞋履,例如 Balenciaga,售价约 3,250 美元。
3D打印助力建造铁路运输网
近日,英国即将建成的高速2号(HS2)铁路网伦敦终点站的承包商透露,他们打算从明年开始在施工中使用3D打印。在此项目中建筑商是通过使用一种被称为的技术,实现在现场建造混凝土板,而不是像传统模式那样先把材料运到那里才开始建造。承包SCS JV工程的工程经理:的钢筋混凝土3D打印所实现的自动化创造了一个类似工厂的环境,提供了高质量的产品。重要的是,我们要给Printfrastructure这样的技术以蓬勃发展的机会,因为它为行业提供了一步步改变的可能性。这种新型环保的3D打印建造方式既提高了材料的使用效率,又减少了我们的碳排放。HS2公司决定采用3D打印技术,现在可以被视为试图让项目回到正轨,特别是考虑到该技术的速度和自动化潜力。部署ChangeMaker3D的技术可以使隧道的混凝土和碳排放量减少高达50%。更重要的是,该公司认为由于从建造流程中移除了钢材并减少对耗油卡车的依赖,采用3D打印技术可以帮助其整个运营更加生态友好。
3D打印射箭手柄
在2020年东京奥运会上,韩国射箭队继续保持其统治地位,这要得益于汽车制造商现代汽车集团的为他们量身定制3D打印握把。除了为弓箭手提供优化的3D打印握把外,现代公司还利用3D扫描对球队的弓箭进行无损检测技术。现代公司用他们先进的三维CT扫描设备开发出一种新的无损检测模式,以分析竞赛队伍的弓箭。该技术通过创建一个三维模型图像,在反复拉动弓的过程中测量其内部是否有任何损坏。当船头旋转360°时,3D扫描仪会拍摄数万张照片,以全面了解弓身的性能。现代公司还改进了自2016年里约奥运会以来一直为球队提供的3D打印握把。3D打印的握把是根据每个运动员的手形定制的,现在可以根据运动员的喜好提供更多的材料。以前只有合成树脂材料,现在可以提供耐热树脂,可以快速定制,还有来自跨国印刷公司惠普的PA12,耐用但需要更长的时间来制造。握把也有新开发的材料,铝化物,铝和聚酰胺的组合,以及实木和聚氨酯,以提供更好的握力。
3D打印珠宝
3D 打印在珠宝行业中以多种方式使用,最典型的应用之一是原型设计。增材制造允许珠宝商和客户在创建最终作品之前可视化零件,尽管使用不同的材料。这有助于改进设计、减少修改所需的时间并消除最终设计中的错误。另一方面,我们有所谓的间接制造方法。在这些情况下,3D 打印被用作一种快速、准确和高效的方式来生成零件的基本模型。然后使用该模型制作模具,制作的模具最终用于通过铸造和固化零件的最终材料来获得最终零件。珠宝商现在可以 3D 打印这个模型,在几何形状方面给他们更多的自由。然后可以生产用于香水的金属配件,或用于皮革制品的美学和技术配件。借助增材制造,珠宝商可以提高工作效率和生产力,因为在打印机执行其功能的同时,他们可以专注于其他任务。此外,由于增材制造的出现,可以获得几件具有高质量和细节定义的作品,特别是在复杂和复杂设计的情况下。尽管有许多优势,但并非一切都是美好的,购买 3D 打印机需要投入时间来学习如何建模,以及购买这项新技术的资金。
3D打印月球基地
在月球上盖楼你敢想吗?华中科技大学丁烈云院士团队不但敢想还敢干。他们把中国在月球上建造的月面基地样式定名为“月壶尊”,这是一个外形酷似鸡蛋壳的建筑。计划用月壤烧出月球砖,再用机器人砌筑。他们已制备出国内首个模拟月壤真空烧结打印样品,实现“从0到1”的重大突破。丁烈云介绍,“月壶尊”是先于人上月球还是后于人在月球上建造,还没有考虑成熟,现在的预研究是一种探索。7月7日,在华中科技大学国家数字建造技术创新中心,长江日报记者见到了3D打印模型“月壶尊”。从外面看,它像是一个放大的鸡蛋壳竖立在地面。作为建筑物,“月壶尊”里面并没有承重的“四梁八柱”,蛋壳顶端是穹顶结构,蛋壳体分内外两层,中间夹一层类似于肋骨的结构,以增强稳定性。他们将中国传统制砖砌筑的建造方式与3D打印建造方式相结合,采用整体预制拼装、局部打印连接的方式,设计建造月面基地。
3D打印下颚骨
哈医大一院口腔颌面外科一病房主任王巍教授团队应用3D打印聚醚醚酮(PEEK)假体技术,成功为一名下颌骨肿瘤切除的患者精准实施假体植入术。这是黑龙江省首例应用人工新材料数字化修复颌骨缺损。传统手术需要开辟第二术区,取自体髂骨或腓骨修复下颌骨缺损,为减轻患者的负担,结合情况,王巍教授决定采用数字化技术+聚醚醚酮材质,为邱先生制作3D个性化设计的假体,在保证肿瘤切除彻底的前提下,可以最大限度地保存患侧牙齿,满足他对美学和功能的要求。团队应用3D打印制作精准的截骨导板和假体,快速、精准地为邱先生切除肿瘤,并立即修复缺损的下颌骨,保存健康的骨组织及牙齿。数字化技术结合新材料通过3D打印技术制作患者缺损的下颌骨,可以帮助医生精准确定肿瘤切除范围,避免术中重要神经血管的损伤,大大节省手术时间,相比较于传统手术无需开辟第二术区导致患者获得额外的手术损伤,使患者术后获得良好的下颌骨形态和功能,减小了患者因为疾病导致的颜面部畸形。
3D打印运动传感器
不列颠哥伦比亚大学(UBCO)的一组科研人员,采用MXene和导电聚合物材料,已制造出具有双重用途的高灵敏度可穿戴设备。他们表示,已经挖掘出兼具导电性和灵活性的先进材料。团队利用高分辨率挤压3D打印技术,已开发出小型和轻型设备,这些设备既可作为电磁干扰(EMI)屏蔽,又可作为身体运动传感器。研究人员说,电磁干扰防护装置可以在医疗保健、航空航天和汽车行业得到应用。当用于导电油墨时,它是制造新型可穿戴设备的理想选择,这些设备正日益成为日常生活的一部分。“这些导电材料非常适用于3D打印工艺,这意味着我们可以生产不同的形状或几何形状,并且产品将具有出色的架构灵活性。”另一方面,挤压3D打印提供了定制化、减少材料浪费和快速生产,同时为可穿戴和智能电子产品开辟了许多机会。