那时我们讨论的问题就不是材料的性能怎么样提升,而是怎么样更快速推进产业化发展,如果到那一步在座的同仁才能活得更好、走得更远。应用端太缺3D打印材料
我对材料这块的了解主要是从市场,因为我自己是应用端,比如我想做高速钢零部件的打印,但是找不到能打印的材料,不知道在座的各位有没有能打印的高速钢?有没有这个系列?从应用端的角度来看,金属材料目前能打印的品种还是非常缺,目前能打印的还是很少。刚才讲成本问题,成本现在也是一个问题,但是我觉得成本是个事,以后肯定不是事,我们可以想计算机的发展情况,十年前一台计算机六千块钱我们觉得很贵,到现在计算机还是六千块钱,很多新的事物发展都遵循这个规律,所以成本需要一定时间沉淀。
还有在国家层要求的国产化的替代,从材料、装备、工艺、服务。常熟优良3D打印服务在线咨询
我结合威拉里的情况说一说。现在增材制造在国内已经发展得非常好,从业人员也很多了,发展势头和市场增速都非常快。我们主要是从应用端出发,以应用的需求来引导公司的产品开发。各行各业在材料使用过程中的诉求都不一样,比如模具更要求物料接触面的性能,航空航天关注高温力学性能和内部缺陷,医疗行业在意生物相容性等。我们针对具体的应用需求和工艺要求,开发特定专属的的牌号,也有根据使用情况对现有的成分进行调制,到目前为止已经有十多款新材料。另外我们也在高性能材料体系的研发上做一些探索。举个例子,我们和上交一起做的陶瓷铝合金粉末材料,在商飞等领域已经有了应用,强度可以做到530MPa以上,并且可以针对不同的力学性能、不同的模量需求,可以进行设计定制。但是这些工作还是远远不够,还有很大的空间需要做。常熟优良3D打印服务在线咨询闪铸自主研发的3D打印广告机,设备成本相较传统的雕刻机。
材料的限制
虽然**工业印刷可以实现塑料、某些金属或者陶瓷打印, 但无3D打印胚胎干细胞法实现打印的材料都是比较昂贵和稀缺的。另外,打印机也还没有达到成熟的水平,无法支持日常生活中所接触到的各种各样的材料。
研究者们在多材料打印上已经取得了一定的进展,但除非这些进展达到成熟并有效,否则材料依然会是3D打印的一大障碍。
机器的限制
3D打印技术在重建物体的几何形状和机能上已经获得了一定的水平,几乎任何静态的形状都可以被打印出来,但是那些运动的物体和它们的清晰度就难 以实现了。这个困难对于制造商来说也许是可以解决的,但是3D打印技术想要进入普通家庭,每个人都能随意打印想要的东西,那么机器的限制就必须得到解决才行。
3D打印设备中集成了热交换结构与质量交换器。研究团队对这种3D打印设备进行了测试。3D打印设备被安装在一个1米高,8英寸宽的吸收塔中,吸收塔由七个商用不锈钢填料组成,3D打印设备被安装在不锈钢填料元件之间的色谱柱上半部分。
受限于制造工艺,传统吸收塔填料外部几何形状复杂,并且很难集成热交换功能。3D打印设备也属于吸收塔中的填料元件,优势是能够在不增加体积和外部几何结构复杂性的前提下进行功能集成,即相当于填料元件中集成了热交换器和质量交换器。
研究团队称之为3D打印增强型设备。那么,有了这种功能集成的3D打印设备,二氧化碳吸收塔的功能得到了哪些增强呢?根据ORNL 实验室的描述,3D打印设备所具有的原位冷却功能增加了二氧化碳气体的液态转化量,使气流和液体流之间的接触表面积比较大化,从而增强了质量传递。
超出了目前制造空间和**终用户的科学和经济范围,例如纳米级印刷技术或Aerosol Jet。
内部集成了热交换结构的3D打印填料元件来源:ORNL....增材制造实现的原位冷却
吸收是捕获二氧化碳气体常用、经济的方法,在这一过程中,烟囱中的烟气流与可与单乙醇胺(称为MEA)等溶剂进行接触,这些溶剂能够与气体发生反应。
在这种碳吸收方式中通常会产生热量,如果多余的热量无法及时排出,那么整个工艺的效率就会大打折扣。而3D打印设备中正是解决溶剂碳吸收过程中热交换问题的途径。
▲3D打印填料内部集成的热交换结构
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3D打印机、加工中心的优势,解决了传统3D打印机精度和速度的两大难题。常熟优良3D打印服务在线咨询
但未来金属材料肯定会被运用到3D打印中来,”克伦普说,3D打印技术先后进入了牙医、珠宝、医疗行业,未来可应用的范围会越来越广。2014年11月末,3D打印技术被《时代》周刊为2014年25项年度比较好发明。对消费者和企业而言,这是个福音。*在过去一年中,中学生们3D打印了用于物理课实验的火车车厢,科学家们3D打印了人类***组织,通用电气公司则使用3D打印技术改进了其喷气引擎的效率。美国三维系统公司的3D打印机能打印糖果和乐器等,该公司首席执行官阿维·赖兴塔尔说:“这的确是一种巧夺天工的技术。”折叠常熟优良3D打印服务在线咨询
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