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2020-06-01

科研进展正zai改bian着zhexiang曾经的利基技术的面貌。

一ge金属ping台从一片yetai树脂中sheng起lai,随zhi出现了一ge精zhi的白色模型——jiu像一ge光滑的生物从一片泻湖中逐渐现shen。

zhe是世界上最快的树脂3D打印服务,它可yizai几小时内打印出与人体尺cun相dang的结构。zhe台高速树脂3Dli体打印机由美国xi北大学的化学家Chad Mirkin及其同事研发,并zaiqu年十月报到了zhe一研究成果[1],zhe是3D打印领yu的zhong大突破,拓宽了zhe一原本只能zhi造小型di精秗eng土慵募际醯挠τ胒an围。3D打印技术不仅bian得更快、打印尺cun更大,同时科学家们还ti出一系列创造性的技术改进shou段,研发出qiang度更高的材liao,甚至zai单一ua娱乐app上混合了多种材liao进行打印。

Chad MirKinwei于美国xi北大学的实yan室中有一台树脂打印机,它可yizai几小时内zhi造出与人体尺cun相dang的结构。蚸i琹ai源:xi北大学。

运动服装厂、航kong簀iao靭hi造商he医疗器械gong司都十分渴望有xiao利用3D打印的优势。哈佛大学的材liao科学家Jennifer Lewis说:“sui然duanqi内我们还不能zai家里快速打印出修li汽che所需的零件,但zhe一技术已被主流zhi造gong司cai用。”

zhexiang最xin技术也有望gei研究人员带lai经jishou益,像 Lewis he Mirkin一样,他们中的很多人已经开始对zi己的成果进行商业化的尝shi。英国谢fei尔德大学的ye金学家Iain Todd表示:“3D打印技术的进步可yi让我们通过超乎想象的方shilai利用zhe些材liao,zhe让材liao科学家们十分兴奋,也将让人们逐渐习惯于3D打印的全xin事物。”

从零件到ua娱乐app

三维打印也被chen为增材zhi造,与从整块的原liao切xiaohe磨xiaozhi造或从利用rong融金属he模具进行zhu造的传统gong艺流程不同,3D打印是一种zi底向上的zhi造过程。它具有较di的材liao消耗he高度的定zhi化能力,能够zhi造像wang格zhe样传统方法nanyizhi造的复杂结构。

业yu爱好zhe使用的di成本机器通过将塑liao成份的原liao线源源不断送入加热后的喷嘴謝iao婧笈缱旖诨蟮乃躭iao不断挤出,一层接一层di向上构jian设ji的结构,zhe也被chen为rong融沉积成型gong艺(fused deposition modelling,FDM)。但3D打印所涵盖的技术yuanyuan不止于ci,最zao的方法zhi一jiu是利用紫外激光对光敏树脂进行逐层sao面固化,zhe一概念可yizhuisu到1984年Chars Hu[2]的专利,他同时也是美国南卡luolai纳州3D Systemsgong司的创始人。

最xin的3D打印技术,包括Mirkin的技术zai内,reng然zai使用光敏树脂,但随着北卡luolai纳大学jiao堂shan分xiao的化学家、材liao科学家Joseph DeSimone领导的团队zai2015年报gao出改进方法后[3],3D打印的速度he尺cun都有了大幅tisheng。zaoqi的3D打印机速度较慢,打印的尺cun较小,并且容易产生分层、有瑕疵的cui弱结构。zhe种打印技术只能有限di应用于快速原型设ji,为基于传统方法的正shi生产zhi造塑liao模型。作为研究领yu纁i担瑉he种打印技术还无法令研究人员满意,澳大利亚墨尔本mo纳什大学的高分子科学家Timothy Scott表示:“用zhe种方法只能zhi造一些小零件he小玩意儿,那对于一ge高分子化学家纁i凳治奕ぁ!包/p>


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