近几年,3D打印技术在先进制造和科研领域引起持续关注,其原因在于,该技术在快速制造复杂三维结构、三维结构设计的自由度、满足个性化定制加工、节省原材料等方面具有优势。使其在促进“未来智造”的落地、促进制造业的转型革新、下一代先进制造的兴起方面均提供了巨大机遇,甚至被认为是第三次工业**的重要标志技术之一。尽管如此,3D打印技术距离在工业和生活中的大规模应用仍有相当距离,面临很多关键挑战。以3D打印技术推动制造业的变革性进步,将是一个长期的历程,同样会经历初期的热潮、遇阻后的冷却、行业持续修炼“内功”、逐渐走向成熟并**终可能助力制造和生活方式的改变。笔者过去几年在3D打印领域开展了一...
打印速度和成本是长期制约3D打印企业发展的瓶颈,也是UNIZ自成立以来一直寻求突破的方向。从全球市场上来看,UNIZ的竞争对手是发明了高速光固化3D打印技术的美国Carbon3D和主打桌面级光固化3D打印公司Formlabs。从打印速度上讲,UNIZ自主研发的“cUDP单向剥离液晶掩膜光固化技术”可以实现高打印速度1200mm/h,NP模式下仍能保持200mm/h,Formlabs的速度只有20mm/h~50mm/h之间。更高的打印速度意味着3D打印的应用场景将进一步拓展,给了更多应用落地的可能。从成本上讲,Carbon3D是基于投影仪原理做出了款高速光固化工业机,UNIZ则是基于...
未来3D打印独特的“草稿模式”能够在短短数十分钟内完成打印,加快生产及销售流程。D打印面临的一个重要的问题便是打印质量不高。由于目D打印使用的还是FDM技能,它是选取层层堆积原理制作,因此在其表面会出现丝状纹理,即使是打印精度为,也还是会在表面看到丝状纹理。SLA打印技能选取的是光固化原理,表面质量相对较好,然而其打印成本对照高,可打印的材料较少,因此在市场上应用较少。为明白决上述问题,很多科学家对软件的算法进行优化,也有人用激光对材料表面进行二次光滑处理,未来3D打印将会超高精度的3D打印模型。通过对3D打印技能特点的分析,能够看到它在产品设计中的应用优势,它缩短了产品开发的环节...
在生物3D打印技术的研发过程中,尽管充满细胞的生物打印结构在人体组织和移植中具有巨大潜力,但该技术仍然被打印速度、打印分辨率以及对体系结构复杂性等方面限制,无法被使用。近期瑞典隆德大学的研究人员开发了一种新型3D可打印生物墨水,可以使人体的3D打印距离现实更进一步。rECM水凝胶的生物相容性和血管生成潜力该校副教授和该研究的高级作者达西·瓦格纳(DarcyWagner)和她的团队首先将海藻的藻酸盐与肺组织的细胞外基质结合起来,形成了生物墨水。然后将生物墨水中载有在人气道中发现的干细胞,并进行3D打印以形成模仿这些气道的复杂且机械稳定的组织构造。瓦格纳说:“我们从制造小管开始,从小做...
3D打印技术简介3D打印技术出现在20世纪90年代中期,实际上是利用光固化和纸层叠等技术的快速成型装置。3D打印,即快速成型技术的一种,它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印技术原理3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。而所谓的3D打印机与普通打印机工作原理基本相同,只是打印材料有些不同,普通打印机的打印材料是墨水和纸张,而3D打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”,是实实在在的原材料,打印机与电脑连接后,通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来,终把计算机上的蓝图变成实物。通俗地说,3...
浅谈如何选购人像扫描仪三维扫描仪的用途是创建物体几何表面的(pointcloud),这些点可用来插补成物体的表面形状,越密集的点云可以创建更精确的模型(这个过程称)。若扫描仪能够取得表面颜色,则可进一步在重建的表面上粘贴,亦即所谓的(texturemapping)。三维扫描仪可模拟为照相机,它们的视线范围都体现圆锥状,信息的搜集皆限定在一定的范围内。两者不同之处在于相机所抓取的是颜色信息,而三维扫描仪测量的是距离。由于测得的结果含有深度信息,因此常称之。由于三维扫描仪的扫描范围有限,因此常需要变换扫描仪与物体的相对位置或将物体放置于电动转盘(turnabletable)上,经过多次...
从而实现生物印刷过程中组织特异性细胞的分化和植入物中血管的形成移植部位。对于移植部位,研究小组使用了一种小鼠模型,该模型与移植患者的免疫作用非常相似。免疫是指免疫系统无法正常运行的状态,这可能是由诸如此类的医疗程序引起的。根据Wagner的说法,由开发的生物墨水形成的3D打印构造物可异物反应,具有促血管生成作用并支持血管形成。这是由于生物墨水在印刷过程中和印刷过程之后均能保持其生物活性的结果。“这些下一物墨水还支持气道干细胞成熟为成年人类气道中发现的多种细胞类型,这意味着需要打印的细胞类型更少,从而简化了打印由多种细胞类型组成的组织所需的喷嘴数量,”她解释。人类来源的rECM水凝胶...
因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。随着这项技术的不断进步,我们已经能够生产出与原型的外观、感觉和功能极为接近的3D模型。说的简单一点,3D打印是断层扫描的逆过程,断层扫描是把某个东西“切“成无数叠加的片,3D打印就是一片一片的打印,然后叠加到一起,成为一个立体物体。使用3D打印机就像打印一封信:轻点电脑屏幕上的“打印”按钮,一份数字文件便被传送到一台喷墨打印机上,它将一层墨水喷到纸的表面以形成一副二维图像。而在3D打印时,软件通过电脑辅助设计技术(CAD)完成一系列数字切片,并将这些切片的信息传送到3D打印机上,后者会将连续的薄型层面堆叠起来,直到一个固态物体成型。3D打印机与...
我们处于一个更新换代非常迅速的时代,消费者对产品的迭代更新有着更高的要求。为了尽可能快速地打造出更好的产品,当前社会各行各业都铆足了劲提高自身的工作效率以及产品质量。对于一个产品而言,大致需要历经几个阶段,分别是:设计、制造以及终的质量控制。对新产品而言,一切都是从设计开始的,其过程也就显得更加繁琐了。我们以汽车产业为例,在开发流程阶段需要哪些步骤呢?首先需要先画草图、制作实物(油泥)模型、创建CAD模型以建立原型。设计师会在手工制作好油泥模型之后再进行逆向设计,并进一步修改。逆向设计好的数模一般仍需多次修改或局部调整,对应的油泥模型也需用刮刀手工修改,修改后再对该处油泥进行局部扫...
传统汽车制造环节产能固定切入难度大,3D打印在普通金属标准件的规模化生产领域目前还不具备成本和效率优势,直接制造环节具备较高可行性的方向主要包括个性化外观组件定制(以宝马和标致汽车为)和复杂功能零件生产(以通用汽车为)两个方向。此外,随着新能源汽车市场的蓬勃发展,轻质化、一体化需求增强,且产品跌代速度较D打印有望凭借独特优势切入新产业链。保守估计,3D打印未来即使只在每年过万亿美元的汽车研发、生产环节中占有1%的份额,其每年的市场规模也能超过百亿美元。Frost&Sullivan市场调查报告预测,汽车3D打印的市场规模有望于2025年达到43亿美元。汽车行业的金属3D打印的应用优势...
3D打印“净成形”制造将成为更加节约环保的加工方式。09、材料无限组合传统的制造机器在切割或模具成型过程中难以将多种原材料融合在一起,3D打印的原材料之间可以任意组合,制造出人们想要的性能结构。比如在尼龙-玻璃纤维或者尼龙-碳纤维复合材料能够提高尼龙的机械性能,在镍合金粉末里加入50%的钛金属可以提高性能,现在已有科研人员在进行碳纳米管、石墨烯等复合新材料的研发。10、精确的实体复制传统的磁带只能通过实体物理传递来确保信息不被丢失。而数字音乐文件的出现使得信息脱离了载体,可以被无限次复制而不降低音频质量。3D打印技术也有望在整个制造领域把数字精度延伸到实体世界之中。3D扫描和3D打...
可以使用高性能的工程材料工业3D打印机使用行业中比较成熟的材料。这些类别的材料通常具有出色的机械性能和一些独特的特性,例如耐化学性或不易燃性。PAEK系列、ULTEM®(PEI)、PC或用碳纤维增强的材料,这些只是属于上述组的少数材料。为什么不是每台3D打印机都可以使用这些材料进行打印?大多数情况下,高性能材料需要特定的打印要求才能正确打印。例如,ULTEM/PEI在印刷室中至少需要170C才能保持所需的机械阻力和尺寸。其他材料需要硬化驱动齿轮、特殊构建板或喷嘴。这就是为什么此功能就可以强有力地表明3D打印机可以被认为是工业级的。这意味着它可以使用行业中已经使用的材料。2.应有大的...
在生物3D打印技术的研发过程中,尽管充满细胞的生物打印结构在人体组织和移植中具有巨大潜力,但该技术仍然被打印速度、打印分辨率以及对体系结构复杂性等方面限制,无法被使用。近期瑞典隆德大学的研究人员开发了一种新型3D可打印生物墨水,可以使人体的3D打印距离现实更进一步。rECM水凝胶的生物相容性和血管生成潜力该校副教授和该研究的高级作者达西·瓦格纳(DarcyWagner)和她的团队首先将海藻的藻酸盐与肺组织的细胞外基质结合起来,形成了生物墨水。然后将生物墨水中载有在人气道中发现的干细胞,并进行3D打印以形成模仿这些气道的复杂且机械稳定的组织构造。瓦格纳说:“我们从制造小管开始,从小做...
目前国内外多名学者与研究人员在陶瓷3D打印技术领域进行了大量的研究。目前国内的基本研究状况如下:大连理工大学牛方勇、吴东江等利用激光近净成形技术及未添加任何粘结剂的纯陶瓷粉末直接制备了Al2O3/ZrO2共晶陶瓷薄壁结构。陶瓷结构的激光近净成形是激光、粉末及熔池的交互作用过程,需要激光束达到105W/cm2以上的功率密度才能实现高熔点陶瓷材料的熔化,成形过程中伴随着极大的温度梯度及热应力。同时由于陶瓷材料的本征脆性,导致裂纹的产生成为陶瓷激光近净成形过程中的主要缺陷,因此工艺参数优化的目标也主要集中于裂纹的。华中科技大学史玉升团队通过溶剂沉淀法将粘接剂尼龙12覆膜至纳米氧化锆粉末的...
3D扫描仪对于文物存档及修复3D扫描仪对于许多博物馆的文物修复部门起着重要的作用。文物修复工作的压力不是常人可以想象的,每件文物、每件藏品都不允许他们出现一丁点的失误,每一次失误都可能会导致一件藏品在千百年的历史长河中化为乌有。3D扫描仪的技术可以改变这一遗憾。通过对现存的文物进行扫描得到模型并把数据存档,在几十年甚至几百年后,如果文物一旦出现损坏的情况,文物修复人员则可以通过该文物曾经用3D扫描仪进行扫描的3D数据,观察到这件藏品曾经的容貌,对于文物修复人员的后续修复会有很大的帮助。二、实际案例展示3D扫描仪的选择(5系列彩色结构光3D扫描仪展示图)3D扫描仪如何选择?针对文化领...
机器会按照程序把产品一层层造出来。3D打印机堆叠薄层的形式有多种多样。3D打印机与传统打印机比较大的区别在于它使用的“墨水”是实实在在的原材料,堆叠薄层的形式有多种多样,可用于打印的介质种类多样,从繁多的塑料到金属、陶瓷以及橡胶类物质。有些打印机还能结合不同介质,令打印出来的物体一头坚硬而另一头柔软。1、有些3D打印机使用“喷墨”的方式。即使用打印机喷头将一层极薄的液态塑料物质喷涂在铸模托盘上,此涂层然后被置于紫外线下进行处理。之后铸模托盘下降极小的距离,以供下一层堆叠上来。2、还有的使用一种叫做“熔积成型”的技术,整个流程是在喷头内熔化塑料,然后通过沉积塑料纤维的方式才形成薄层。...
大量的研究和开发工作投入在使用AM开发复合材料零件上,这需要配置参数,如体积分数和方向,以及优化调幅参数,如切片厚度和工具路径。由于许多高科技应用,例如飞机和卫星零件,都是用复合材料增材制造的,这些零件的逆向工程可能会导致重要知识产权的损失。逆向工程(ReverseEngineering),也称反求工程,其思想起初来源于从油泥模型到产品实物的设计过程,将实物模型转化为CAD模型的数字化,几何模型优化,将实物模型转化为工程设计概念模型。基于传统的正向设计通常是从概念设计到图样,在制造出产品。产品的逆向设计是根据原型生成图样,再制造出产品。零件形状可以使用3D扫描仪和CAD设计工具对零...
另一方面,利用3D打印技术可以打印出人体模型,帮助医生了解人体内部结构,有利于外科医生术前研究准备。08打印义齿中国90%以上的人存在牙齿问题,牙齿修复,种植甚至于全口烤瓷牙替换等案例日益增加,义齿消费量快速增长。传统人工义齿周期长,更换频繁返修率大,而3D打印制作的义齿制作成本低、精度高、使用寿命长,义齿相容性好且美观,减短牙齿时间。3D打印义齿09打印支架气管支架和血管支架是医学领域常用器械,3D打印制造的支架有高定制性,且可根据使用部位选择合适材料满足临床需求,目前已成功应用于气管。10打印药品3D打印为医药行业提供更多制药可能性和选择性,3D打印可根据客户需求,定制化合成所...
提高生产效率3D打印技术发展历程陶瓷3D打印流程图陶瓷3D打印技术分类SL陶瓷3D打印技术设备:桌面级、工业级3D打印机材料:聚合光敏树脂+陶瓷粉末/前驱体陶瓷特点:精度高,成型尺寸大,材料用量较多难点:陶瓷粉末对光的吸收和散射DLP陶瓷3D打印技术◼设备:桌面级、工业级,也有CLIP3D打印机◼材料:聚合光敏树脂+陶瓷粉末/前驱体陶瓷◼特点:精度高,速度快,节约材料◼难点:尺寸有限,精度提升空间不够TPP陶瓷3D打印技术◼设备:桌面级、工业级◼材料:前驱体陶瓷(透明)◼特点:精度高,速度慢,尺寸小◼难点:尺寸,速度IJP陶瓷3D打印技术◼设备:桌面级、工业级◼材料:溶剂+陶瓷粉末...
3D扫描仪对于文物存档及修复3D扫描仪对于许多博物馆的文物修复部门起着重要的作用。文物修复工作的压力不是常人可以想象的,每件文物、每件藏品都不允许他们出现一丁点的失误,每一次失误都可能会导致一件藏品在千百年的历史长河中化为乌有。3D扫描仪的技术可以改变这一遗憾。通过对现存的文物进行扫描得到模型并把数据存档,在几十年甚至几百年后,如果文物一旦出现损坏的情况,文物修复人员则可以通过该文物曾经用3D扫描仪进行扫描的3D数据,观察到这件藏品曾经的容貌,对于文物修复人员的后续修复会有很大的帮助。二、实际案例展示3D扫描仪的选择(5系列彩色结构光3D扫描仪展示图)3D扫描仪如何选择?针对文化领...
3D扫描新方法可检测透明物体科技日报柏林5月5日电(记者李山)近日,德国弗劳恩霍夫应用光学与精密机械研究所(IOF)成功开发出一种利用激光和热辐射进行3D扫描的新方法,可精确测量透明物体的外形。3D扫描能够将物体的立体信息转换为计算机直接处理的数字信号,为实物数字化提供方便快捷的手段。目前为止,大多数非接触式3D扫描仪都是把激光(点、线或者阵列式)投射到物体表面,随后根据物体的反射光来判断位置信息。但是,光学3D传感器通常无法准确探测透明物体。因此,在测量透明物体时,不得不先将物体临时涂上漆,扫描后再费时费力地将其。具有反射或黑色表面的物体也有同样的问题。而IOF研究人员开发的新方...
在生物3D打印技术的研发过程中,尽管充满细胞的生物打印结构在人体组织和移植中具有巨大潜力,但该技术仍然被打印速度、打印分辨率以及对体系结构复杂性等方面限制,无法被使用。近期瑞典隆德大学的研究人员开发了一种新型3D可打印生物墨水,可以使人体的3D打印距离现实更进一步。rECM水凝胶的生物相容性和血管生成潜力该校副教授和该研究的高级作者达西·瓦格纳(DarcyWagner)和她的团队首先将海藻的藻酸盐与肺组织的细胞外基质结合起来,形成了生物墨水。然后将生物墨水中载有在人气道中发现的干细胞,并进行3D打印以形成模仿这些气道的复杂且机械稳定的组织构造。瓦格纳说:“我们从制造小管开始,从小做...
机器会按照程序把产品一层层造出来。3D打印机堆叠薄层的形式有多种多样。3D打印机与传统打印机比较大的区别在于它使用的“墨水”是实实在在的原材料,堆叠薄层的形式有多种多样,可用于打印的介质种类多样,从繁多的塑料到金属、陶瓷以及橡胶类物质。有些打印机还能结合不同介质,令打印出来的物体一头坚硬而另一头柔软。1、有些3D打印机使用“喷墨”的方式。即使用打印机喷头将一层极薄的液态塑料物质喷涂在铸模托盘上,此涂层然后被置于紫外线下进行处理。之后铸模托盘下降极小的距离,以供下一层堆叠上来。2、还有的使用一种叫做“熔积成型”的技术,整个流程是在喷头内熔化塑料,然后通过沉积塑料纤维的方式才形成薄层。...
3D打印技术简介3D打印技术出现在20世纪90年代中期,实际上是利用光固化和纸层叠等技术的快速成型装置。3D打印,即快速成型技术的一种,它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印技术原理3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。而所谓的3D打印机与普通打印机工作原理基本相同,只是打印材料有些不同,普通打印机的打印材料是墨水和纸张,而3D打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”,是实实在在的原材料,打印机与电脑连接后,通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来,终把计算机上的蓝图变成实物。通俗地说,3...
提高生产效率3D打印技术发展历程陶瓷3D打印流程图陶瓷3D打印技术分类SL陶瓷3D打印技术设备:桌面级、工业级3D打印机材料:聚合光敏树脂+陶瓷粉末/前驱体陶瓷特点:精度高,成型尺寸大,材料用量较多难点:陶瓷粉末对光的吸收和散射DLP陶瓷3D打印技术◼设备:桌面级、工业级,也有CLIP3D打印机◼材料:聚合光敏树脂+陶瓷粉末/前驱体陶瓷◼特点:精度高,速度快,节约材料◼难点:尺寸有限,精度提升空间不够TPP陶瓷3D打印技术◼设备:桌面级、工业级◼材料:前驱体陶瓷(透明)◼特点:精度高,速度慢,尺寸小◼难点:尺寸,速度IJP陶瓷3D打印技术◼设备:桌面级、工业级◼材料:溶剂+陶瓷粉末...
3D扫描新方法可检测透明物体科技日报柏林5月5日电(记者李山)近日,德国弗劳恩霍夫应用光学与精密机械研究所(IOF)成功开发出一种利用激光和热辐射进行3D扫描的新方法,可精确测量透明物体的外形。3D扫描能够将物体的立体信息转换为计算机直接处理的数字信号,为实物数字化提供方便快捷的手段。目前为止,大多数非接触式3D扫描仪都是把激光(点、线或者阵列式)投射到物体表面,随后根据物体的反射光来判断位置信息。但是,光学3D传感器通常无法准确探测透明物体。因此,在测量透明物体时,不得不先将物体临时涂上漆,扫描后再费时费力地将其。具有反射或黑色表面的物体也有同样的问题。而IOF研究人员开发的新方...
利用机器人的柔性可以很快实现周围的3D打印。同时,用3D打印也可以来制造机器人的本体,这样适应各种不同形状的需求,做得快、开发得又快。5、3D打印+再制造领域尤其是用于飞机叶片的修复、矿山机械、冶金机械的修复。6、3D打印+精细医疗人体的非常的个性化,骨科要做手术,一个是骨头的替代物,需要三类的许可证,还有二类的用做骨科手术的刀板、牙齿的修复可以用3D打印,每周换一个,形成很好的治疗方案。在这方面全国医学界现在都如火如荼推动发展。我注意到湖南省在这方面的政策非常好。在推动一二类的医疗许可证,纳入医保方面也做了大量工作。也成立了一家公司专门做3D打印精细医疗的工作,希望在这方面能够形...
3D打印技术简介3D打印技术出现在20世纪90年代中期,实际上是利用光固化和纸层叠等技术的快速成型装置。3D打印,即快速成型技术的一种,它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印技术原理3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。而所谓的3D打印机与普通打印机工作原理基本相同,只是打印材料有些不同,普通打印机的打印材料是墨水和纸张,而3D打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”,是实实在在的原材料,打印机与电脑连接后,通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来,终把计算机上的蓝图变成实物。通俗地说,3...
3D扫描仪对该行业的帮助及行业需求3D扫描仪对数字化博物馆的建设3D扫描仪在保护文物的需求上,应用的很。目前国内有很多的博物馆、艺术馆都在用3D扫描仪做文物或艺术品的数字存档,这对于后期的文物修复以及无接触展示都有很大的帮助。比如,很多青铜器、瓷器、纸质品、木制品、纺织品等,随着时间的推移,我国许多珍贵文物会因为保护不当渐渐的失去原有的魅力,褪去了色彩,文物数字化保护将是目前以及未来有效的文物保护方法,文物数字化保护可以对后期的文物展示和文物修复起到很有效的作用。文物数字化就是通过光学设备将文物的三维信息获取到计算机中,而实现这个过程有效且效果佳的方式就是3D扫描仪,而E5型号的三...
3D打印零部件和工具将增强太空任务的可靠性和安全性,同时由于不必从地球运输,可降低太空任务成本。3D打印机的工作原理类似于传统的打印技术,但在外接设备中,利用计算机软件设计3D模型,完成数字分析,其原理类似于医学显微镜下观察组织切片的实验,设计模型是所需的切片样品,通过将设计模型以极小的薄片层层叠放,直至打印出与模型相同的产品,终固体成型。众所周知,传统的印刷技术是通过喷墨技术将油墨涂在纸上,这也是印刷的起源,3D打印比较大的不同之处在于,它所用的材料不是油墨,而是真正的特殊材料,当然,由于当前技术的限制,材料不能任意选择,而是有一定类型,但又有重大突破。本文主要介绍了3D打印技术...