当今航空航天、汽车制造、模具应用的快速发展,也给增材制造技术带来前所未有的机遇与挑战,增材制造是国家制造强国战略,强化产业创新的重要方向,国家也将增材制造产业发展上升到国家的战略层面。技术创新的层面,材料先行,那材料是3D打印的基础和**,决定3D打印技术的未来和应用。
如何促进金属3D打印材料的产业发展?
金属3D打印材料行业的发展,需要解决的问题包括:
适合3D打印材料的牌号还较少、微结构—性能的本构关系的认知、成分-组织-性能协同优化及数据积累、热处理强化机理等;
3D打印服务领域之:建筑与雕塑 景观雕塑,异形构件建筑物。吴中区智能3D打印服务培训机构
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。 相城区原装3D打印服务培训机构年产能将达至少1000吨;以及「融天航空器材」代理来自美国、欧洲的航空用3D打印金属粉末。
3D打印技术是无法应用于大量生产,所以有些**鼓吹3D打印是第三次工业**,这个说法只是个噱头。富士康为苹果代工生产iPhone已经多年。郭台铭以3D打印制造的手机为例,说明3D打印的产品只能看不能用,因为这些产品上不能加上电子元器件,无法为电子产品量产。3D打印即使不生产电子产品,但受材料的限制,可以生产的其他产品也很少,“即使生产出来的产品,也无法量产,而且一摔就碎。
“3D打印的确更适合一些小规模制造,尤其是**的定制化产品,比如汽车零部件制造。虽然主要材料还是塑料
在降低成本的同时,不断拓展开发应用市场。应用取决于哪里?我个人认为是设计方面,就像安世亚太从**开始的设计方面能了解到材料的成本可以很低,同时在打印的设备和服务方面尽很大程度降低成本,如果能达成不仅航空航天、汽车、医疗行业,而是在一些民用的比如家电,散热器各方面的器件等等都可以应用到金属材料。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。并且可通过耗材颜色更换实现多色效果。
与普通材料不同的是,3D打印材料需要应用特有的技术进行制备,来满足3D打印产品及3D打印设备对材料的特殊要求。根据所使用的3D打印技术的不同、制造的零件用途不同,所需要的材料也不相同。
金属3D打印材料主要是金属粉末,主要材质包括钴基合金、不锈钢、工具钢、模具钢、镍基合金、钛及钛合金,以及各系铝合金等。
据有关数据分析报告显示,未来市场3D复合打印材料的规模将不断增加,金属材料的应用也会逐年上升,预计2022年复合材料有望达到1.11亿美元,3D打印金属材料的市场规模达到8亿美元,金属材料的研发生产将有更广阔的市场空间。
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受艺术家在墙上涂鸦的启发,结合3D打印和可喷涂电子技术的新颖组合,这项名为ProtoSpray的技术允许在超出常规的矩形和2D形状的表面上创建显示。它通过3D打印导电细丝使用互连电极,为显示器供电。喷涂允许在不规则表面上创建薄显示器所需的精确、薄和内聚的应用。通过使用混合材料印刷,我们的技术能够创造各种形状,超越了迄今为止其他技术所能实现的。
可穿戴设备
任意形状的应用。图片来源:Oliver Hanton
ProtoSpray原理
与ProtoSpray分层相比,传统的EL分层(左)适用于没有基础电极掩蔽的对象(右)。在传统的EL显示器制造中,基础电极以墨水的形式施加到基板上。
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