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來源: 發(fā)布時間:2021-11-18

    近日,英國公司Torc2開創(chuàng)性地開發(fā)出一種耐用的柔性3D打印塑料。它是一種熱塑性復(fù)合材料,在37℃下是固體,在55℃左右時則具有很好的延展性,可以重塑。這意味著可以直接在患者身上調(diào)整和改變由這種材料制成的3D打印醫(yī)療設(shè)備,這可能會改變肢體損傷等病情的***方式。據(jù)開發(fā)者介紹,這種材料可以用來制造***腦癱和髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良的夾板和支撐物,也適合用來為下肢假肢制造可重塑的襯套,有潛力替代熟石膏在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用?!斑@種材料的關(guān)鍵特性是它可以在低溫下軟化。溫度在55℃左右時,醫(yī)療專業(yè)人員可以直接在患者身上重塑它。這既減少了浪費(fèi),降低了成本,因為制造一個可輕松重塑的設(shè)備就夠了,而不是之前的好幾個類似的設(shè)備,同時也節(jié)省了安裝時間,提升了患者體驗,”Torc2解釋說。這種3D打印材料的應(yīng)用并不局限于腦癱和髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良,許多情況下都需要一整套的支撐物和夾板,其中很多都需要經(jīng)常調(diào)整和改變,而Torc材料改變起來很快、很容易。隨著它的進(jìn)一步發(fā)展,還會有更多可能性。目前,Torc2正在計劃升級其實(shí)驗室規(guī)模的3D打印工藝,以生產(chǎn)用于臨床試驗的全尺寸設(shè)備。3D打印中所使用的材料主要包括工程塑料、橡膠、光敏樹脂、石膏、金屬和陶瓷等。內(nèi)蒙古煙灰缸砂型3D打印信息推薦

    簡加普·魯基森納斯會與意大利發(fā)明家EnricoDini(D-Shape3D打印機(jī)發(fā)明人)一同合作,他們計劃打印出一些包含沙子和無機(jī)粘合劑的6×9(米)的建筑框架,然后用纖維強(qiáng)化混凝土進(jìn)行填充。這次需要用到的3D打印機(jī)也十分龐大,是由意大利發(fā)明家EnricoDini設(shè)計出來的“D-Shape”,可以使用砂礫層、無機(jī)粘結(jié)劑打印出一幢兩層小樓。很終的成品建筑會采用單流設(shè)計,由上下兩層構(gòu)成。全球首座3D打印建筑在荷蘭阿姆斯特丹打造(9張)3D打印建筑莫比烏斯環(huán)屋魯基森納斯表示:“它將是一個‘莫比烏斯環(huán)’(m?biusband)式的建筑,稱為“莫比烏斯環(huán)屋”。天花板延伸成為地板,建筑內(nèi)部則可以延伸成為外墻。我們采用了創(chuàng)新的3D技術(shù)進(jìn)行打造,因此它將成為一座兼具延伸性和適用性的建筑?!蹦葹跛弓h(huán)屋3D打印建筑上海2014年4月,10幢3D打印建筑在上海張江高新青浦園區(qū)內(nèi)揭開神秘面紗。這些建筑的墻體是用建筑垃圾制成的特殊“油墨”,依據(jù)電腦設(shè)計的圖紙和方案,經(jīng)一臺大型的3D打印機(jī)層層疊加噴繪而成,據(jù)介紹,10幢小屋的建筑過程*花費(fèi)24小時。3D打印建造別墅(2張)據(jù)悉,打印一層住宅樓的時間*需1天,然后再花5天時間就能將它們組裝完畢。江蘇花盆砂型3D打印私人定做它綜合了數(shù)字建模技術(shù)、機(jī)電控制技術(shù)、信息技術(shù)、材料科學(xué)與化學(xué)等諸多領(lǐng)域的前沿技術(shù),涉及的領(lǐng)域較多。

    體積已經(jīng)不小,要打印一幢房子,該要一臺多大的打印機(jī)?上海盈創(chuàng)裝飾集團(tuán)稱,高、寬10米、長32米的打印機(jī),底面占地面積足有一個籃球場那么大,高度足有三層樓高。且打印機(jī)長度還可以延伸,完全拉開足有150米長。馬義和前幾年對它完成了設(shè)計研發(fā),然后全球定制零部件,很終在蘇州工廠組裝而成。這次現(xiàn)身青浦的3D打印房屋,就是在蘇州打印好后搬運(yùn)到上海的?!坝?D打印機(jī)來造房,是世界各國建筑師的夢想。此前,俄羅斯曾發(fā)布一幢3D打印建筑,但他們的原理是打印一個個像樂高積木一樣的配件,然后通過組裝做成建筑的墻體;荷蘭打印了一個景觀房建筑叫莫比烏斯環(huán),是通過用沙子和黏合劑的方式打印若干個模塊進(jìn)行組裝,很終,也沒有打印出完整的房子。而有了這臺打印機(jī),就可以就地取材,制造打印‘油墨’,打出整棟房子?!瘪R義和稱。荷蘭莫比烏斯環(huán)“油墨”取材于建筑垃圾在大多數(shù)人概念中,油墨肯定是液體的,“水”怎么造房子,能住人嗎?馬義和表示,“油墨”是一種經(jīng)過特殊玻璃纖維強(qiáng)化處理的混凝土材料,其強(qiáng)度和使用年限極大高于鋼筋混凝土。“空心墻體不但極大減輕了建筑本身重量,還可以隨意填充保溫材料,并可任意設(shè)計墻體結(jié)構(gòu),一次性解決墻體的承重結(jié)構(gòu)問題。

    這種模型是根據(jù)CT等醫(yī)療檢查獲得患者數(shù)據(jù)用3D打印機(jī)制作的。模型按照表面外側(cè)線條呈現(xiàn)肝臟整體形狀,詳細(xì)地再現(xiàn)其內(nèi)部的血管和。由于肝臟模型內(nèi)部基本是空洞,重要血管等的位置一目了然。據(jù)稱,制作模型需要少量價格不菲的樹脂材料,使原本約30萬至40萬日元(約合人民幣)的制作費(fèi)降到原先的三分之一以下。利用3D打印技術(shù)制作的內(nèi)臟模型主要用于研究,由于價格高昂,在臨床上沒有得到普及??蒲袌F(tuán)隊表示,他們一方面爭取到2016年度實(shí)現(xiàn)肝臟模型的實(shí)際應(yīng)用,另一方面將推進(jìn)對胰臟等模型制作技術(shù)的研發(fā)[26]。3D打印頭蓋骨2014年8月28日,46歲的周至農(nóng)民胡師傅在自家蓋房子時,從3層樓墜落后砸到一堆木頭上,左腦蓋被撞碎,在當(dāng)?shù)蒯t(yī)院手術(shù)后,胡師傅雖然性命無損,但左腦蓋凹陷,在別人眼里成了個“半頭人”。[27]除了面容異于常人,事故還傷了胡師傅的視力和語言功能。醫(yī)生為幫其恢復(fù)形象,采用3D打印技術(shù)輔助設(shè)計缺損顱骨外形,設(shè)計了鈦金屬網(wǎng)重建缺損顱眶骨,制作出缺損的左“腦蓋”,終實(shí)現(xiàn)左右對稱。[27]醫(yī)生稱手術(shù)約需5至10小時,除了用鈦網(wǎng)支撐起左邊腦蓋外,還需要從腿部取肌肉進(jìn)行填補(bǔ)。手術(shù)后,胡師傅的容貌將恢復(fù),至于語言功能還得術(shù)后看恢復(fù)情況。如陶瓷、金屬、塑料,但與其不同的是3DP使用的粉末并不是通過激光燒結(jié)粘合在一起的。

    自行車車架、汽車方向盤甚至飛機(jī)零件等大物品,需要較大的打印機(jī)和更大的放置空間,這一技術(shù)如今在多個領(lǐng)域得到應(yīng)用,人們用它來制造服裝、建筑、汽車等。3D打印建筑技術(shù)介紹編輯輪廊工藝圖示美國南加州大學(xué)工業(yè)與系統(tǒng)工程教授比洛克·霍什內(nèi)維斯一直在研究一種新工藝。這種新工藝使打印技術(shù)在不到20小時的時間內(nèi)建造一幢面積2500平方英尺的建筑。該項目獲得美國宇航局和美國軍方的支持和資助。霍什內(nèi)維斯相信他的項目可以幫助全大約10億世界急需改善住房條件的人提供足夠住房。他把該工藝稱為“輪廊工藝”,并且很希望在將來某天看到成為現(xiàn)實(shí)?!拜喞裙に嚒暗母拍钤谠O(shè)計上很簡單,但是實(shí)施起來相當(dāng)復(fù)雜。該工藝由一個巨型的三維擠出機(jī)械構(gòu)成。它的操作很像我們見到的打印機(jī)操作原理,不過有一個明顯不同的地方:它擠出是混凝土。在“輪廊工藝”系統(tǒng)的擠壓頭上使用齒輪傳動裝置來為房屋創(chuàng)建基礎(chǔ)和墻壁。它的原理跟使用泥造磚極其相似,建成的建筑能夠抵擋地震和其他自然災(zāi)害。霍什內(nèi)維斯稱使用該工藝不僅造價便宜、快速建造,而且對環(huán)境友好,建設(shè)造價和材料大幅度降低。一名行人從3D打印建筑旁經(jīng)過隨著3D打印技術(shù)的完善,越來越多的物品都可以由3D打印完成。粉末狀3D打印材料的顆粒呈現(xiàn)球形狀,半徑在100微米以下。內(nèi)蒙古煙灰缸砂型3D打印信息推薦

現(xiàn)有的3D打印設(shè)備有很多種,設(shè)備是與材料配合來設(shè)計的。內(nèi)蒙古煙灰缸砂型3D打印信息推薦

    3D打印技術(shù)近年來發(fā)展很快,可以預(yù)見,3D打印在智能制造、中國制造2025與工業(yè)、云制造等領(lǐng)域會發(fā)揮著非常重要的作用。未來在各個行業(yè)都有著廣闊的應(yīng)用,網(wǎng)上的報道很多,在此不詳述。從科研的角度來看,3D打印中的幾何設(shè)計與優(yōu)化仍有許多新的問題和新的方向值得去探索。筆者這里列舉幾個我們正在思考和從事研究的問題和方向,以供大家探討交流。:現(xiàn)在的基于點(diǎn)和三角網(wǎng)格的表達(dá),或者基于NURBS曲面表達(dá)的3D形狀是適合于數(shù)控加工(減材制造)的;我們認(rèn)為,隱式曲面在增材制造方面具有系列良好的優(yōu)點(diǎn),切片計算快,幾何計算簡單等。我們正在研究基于隱式曲面的幾何表達(dá)用于3D打印的廣泛應(yīng)用。2.組合材料:材料的不同組合能得到不同物理特性的物體,組合優(yōu)化也是是幾何的空間分布優(yōu)化;不同的組合材料、功能材料、梯度材料的設(shè)計與優(yōu)化,使用多重材料混合打印是個值得探索的方向。3.動態(tài)機(jī)構(gòu)設(shè)計:3D打印的機(jī)構(gòu)設(shè)計研究仍處在初級階段,3D打印機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)與其它制造方式相比顯得較為簡單,人們對于機(jī)器人的憧憬,對于3D打印機(jī)構(gòu)設(shè)計這個研究方向而言既是一個機(jī)會也是一個挑戰(zhàn)。如何更簡單、高效地設(shè)計動態(tài)3D打印模型甚至3D打印機(jī)器人可能成為未來這方面研究的重點(diǎn)。內(nèi)蒙古煙灰缸砂型3D打印信息推薦

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