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震惊!3D打印现在已经发展到了这个地步

作者:时间:2018-04-18来源:中国工控网收藏

  最近这段时间,小编在2018第三届广州国际技术展览会上,碰见了许久不见的大学同学,原以为老同学见面的场景是这样的。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201804/378530.htm

  殊不知社会套路深,老同学竟在一顿闲聊之后,带着小编走进一条黑乎乎的巷子里掏出了这个东西!

震惊!3D打印现在已经发展到了这个地步

 

  原来,这是小编大学时代老师布置的作业:熟悉使用机并用PVC材料打印出一个作品,那也是小编第一次接触技术。

  这不由得让小编对3D打印技术产生了浓厚的兴趣,为此,小编特意去了解了近年来3D打印产业链的相关情况,以及国家对3D打印产业的政策及支持方向。

  据了解,我国政府早在2013年就已将3D打印产业纳入国家战略重点发展,成为国家重点扶持项目,国内众多城市已经展开产业化发展。

  2016年12月工业和信息化部发布了制造业创新中型实施指南,2017年9月确定了22个方向,3D打印和增材制造就是其中之一。

  2017年10月发布的《高端智能再制造行动计划(2018-2020年)》,明确了3D打印作为重点方向。

  同年12月专门发布了《增材制造产业发展行动计划(2017-2020年)》,即服务型制造和新材料产业发展规划之后发布的第三个产业发展的专项行动计划,这也意味着我国3D打印产业发展已从起步培育进入加速推广的新阶段。

  3D打印技术与机器人的完美结合

  Formlabs、Stratasys (与Desktop Metal合作)、3D Systems全部都推出了全自动化打印单元,可以实现连续打印,省去了人工取出零件、替换构建托盘和启动新的打印任务的过程。

  Voodoo Manufacturing公司应用了优傲的协作式机器人,使产量提高了三倍。

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  凭借自动化报价和连续打印,未来设计人员上传文件后,生产过程再无需人员参与,直到产品的后处理、包装和发运阶段。

  这个在技术实际上已经可行,而实际应用中尚未实施。因为虽然可以实现,但却未必是最好的。

  对于客户满意度来说,整个流程中有人工监视要更好,也有利于及时避免缺陷零件带来更多损失。

  3D打印技术强势进入医疗领域

  提及3D打印技术在医疗领域的应用,人们首先想到的便是帮助残疾人士打印义肢。不错,3D打印技术在医疗领域的开拓性发展就是从打印义肢开始。

  时至今日,3D打印技术不仅仅能够为现代医疗领域提供模拟手术过程的解决方案,依托于打印材料的飞速发展,3D打印技术除了可以打印出与人体相似度极高的骨骼、义肢外,还能打印各种软组织、肌肉等可应用在人体的产品。

  哥伦比亚大学工程系的研究人员开发出一种具有“内在扩展能力”的3D打印合成软肌肉。

  令人难以置信的是,这种3D打印肌肉可以举起重量是自身重量1000倍的物体,比人体肌肉强三倍。它为全软机器人的开发铺平了道路。

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  据介绍,这种新的3D打印合成肌肉更高程度地复制了肌肉的行为,从某种程度上讲它们本身就是一种软机器人。

  相比其他机器人,如气动机器人,软机器人有明显的优势,能进行抓握、操纵等自然运动,占用的物理空间往往比硬机器人更少。

  由于在整个肌肉中分布有微气泡形式的、带有乙醇的硅橡胶基质,新的3D打印肌肉有一个更低的密度,其应变密度是有机肌肉的16倍。这种解决方案便宜而环保,且易于制造,提供了弹性和极端的体积变化属性。

  这意味着科学家现在能制造出类人机器人的关键部件,这些机器人的力量将远远超过人类。这些3D打印肌肉通过一根嵌入的细电阻线,由一个8V的低功率电源供电。测试表明,当加热至80°C时,它们能扩展900%,这种膨胀收缩能力意味着它们可以执行多种移动任务。

  在我国,陆军军医大学西南医院关节外科曾为一位84岁的患者进行了首例个体化3D打印钽金属垫块修复巨大骨缺损膝关节翻修手术。术后第1天,老人就能在其他人帮助下,下床活动、行走,目前恢复良好。

  据该手术主刀医生介绍,全膝关节置换术是治疗终末期膝关节疾病最有效的方法之一,但关节置换后,由于术后感染、无菌性松动、骨溶解等并发症往往造成关节周围骨缺损。

  为此,该主刀医生及其临床应用研发团队与国内3D打印企业合作,为患者量身定制的3D打印钽金属垫块良好的贴合度和表面粗糙度完美填充了巨大骨缺损,确保了骨缺损后钽金属垫块植入的初始稳定性,表面粗糙多孔的金属骨小梁设计又可以使自体骨快速长入金属孔隙內,从而获得假体与自体骨的长期稳定。此外,手术的操作流程简化,手术时间大幅缩减,并减少了并发症,也使假体植入后的长期稳定性得到有效保证。

  看完这些实例,小编不得不感慨一下,当初处在校园内实践的我,万万想不到现如今的3D打印技术发展速度之快,无论是从打印材料还是跨界的结合,都实在令人叹为观止,今天只是小编给您举的几个小小案例,后续工控小编将继续与您更加深入的探讨3D打印技术的发展!



关键词: 3D打印

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