3D打印已经存在了30多年,并且它在过去一直在逐渐增长。
直到2009年左右,随着低成本,开源商用3D打印机的发布,它重新引起了公众对该技术的兴趣。
今天,这些入门级3D打印机不仅被媒体宣传,而且工业级增材制造技术也在蓬勃发展。
不仅现有的3D打印设备制造商推动他们的技术开发,以及一些已经彻底改变3D打印流程的创业公司,这些创新意外地带来了新材料和新的打印速度。
这里我们简要介绍一下多年来出现的六种最令人兴奋的技术。
1。碳公司CLIP技术
在过去两年中,尽管出现了许多新的3D打印工艺,但Carbon的连续液位生长工艺CLIP:连续液体界面生产可能成为下一步的模型 - 一代3D打印技术。
CLIP技术克服了3D打印的一个主要缺点 - 速度。
在树脂罐和树脂罐之间使用透氧玻璃在LED投影引擎中,Carbon的技术可以在10分钟内以3D方式打印物体。
正如Carbon所说,零件从树脂罐中生长出来,没有任何其他3D打印过程。
目前这家硅谷创业公司已经获得了2.22亿美元的投资,其中包括最近的8100万美元来自GE。
这些投资背后的原因是它能够在3D中几乎瞬间打印端部件。
通过两步光固化工艺,CLIP工艺处理的零件展出与注塑产品相同的机械性能。
没有层印刷的CLIP工艺的性质使得该部件具有各向同性的强度,即在所有方向上具有相同的强度。
二次固化进一步提高了产品性能,例如更高的刚度或韧性。
目前,许多大公司正在使用CLIP工艺生产手工和最终产品。
Johnson约翰逊尚未透露该技术的使用,但已表现出对个性化医疗设备的浓厚兴趣
宝马采用碳纤维技术为MINI Coopers制造知名品牌,并为其他车辆打印手工零件。
福特和德尔福也在使用CLIP技术打印原型。
2,XJet
在RAPID会议上,一家名为XJet的以色列公司公开展示了其纳米粒子喷射技术NPJ:NanoParticle Jetting,这是惊人的。
首先,NPJ工艺通过压电打印头将纳米颗粒金属墨水沉积到基板上。
模腔的高温使液体溶剂挥发,使金属颗粒粘合在一起。
印刷后,产品将在炉中进一步烧结,得到完全致密的金属。
组件。
这个过程非常令人兴奋,其层厚可以达到前所未有的1微米。
更重要的是,它使用了一种特殊的支撑材料,可以在烧结过程中完全烧掉。
这意味着纳米粒子注入技术可以很容易地应用于其他金属3D打印过程难以处理的复杂零件。
其他金属3D打印工艺,例如直接能量沉积或选择性激光熔化具有典型特征。诸如悬臂结构之类的设计特征需要支撑结构,并且在打印完成之后通过CNC移除支撑。
但是,对于NPJ工艺,除烧结外,不需要额外的后处理。
因此,NPJ工艺可以一次三维地打印移动的金属部件,例如互锁齿轮。
此技术非常灵活,也可用于3D打印陶瓷产品惠普的多喷嘴熔化技术r 3D打印行业,3D打印行业再次打开了新天地的大门,在粉末层上沉积了粘合剂和精炼剂,然后将其粉化。
将通过红外线融合在一起。
它们以SLS工艺速度的10倍打印尼龙。
使用粉末床可以打印出与SLS一样复杂的产品,但效果更好。
此外,这是开始。
3. HP已经展示了MJF流程的一些潜在的迷人功能在后续版本中向消费者提供
通过在此过程中引入额外的墨水,可以实现3D打印全彩色产品,并且SLS也是不可能的。
在RAPID会议上,惠普展示了打印嵌入式电路部件的能力。
通过在MJF工艺中使用导电油墨,可以一次打印功能性应力传感器。
HP团队还展示了其他概念设计特征,包括密集的精细陶瓷,在3D打印中可见的嵌入式AR代码的颜色部分,以及打印不可见量子点的UV可读标签。
4,碳纤维3D打印 |
碳纤维3D打印已经开始升温,尽管市场上只有一家公司提供连续碳纤维增强。
2014年,Markforged开启了连续纤维加工CFF:连续长丝制造技术。
CFF工艺连续沉积热塑性碳纤维,以印刷高强度,轻质部件,这是其他工艺无法实现的。 Markforged将很快面临来自行业领导者和其他创业公司的激烈竞争。
EnvisionTEC在2016年引起了业界的惊讶,该公司以其光固化和生物3D打印机而闻名。
在今年的RAPID会议上,这个家
该公司展示了其大型增强型光纤3D打印机。
此过程称为选择性分层复合材料制造SLCOM:选择性层压复合材料制造,使用增强材料作为原料,如碳纤维或玻璃纤维,并与热塑性聚醚酮酮或尼龙预混合。
5,大型混合3D打印机
#n ##大型混合3D打印机也在快速发展。
设备制造商辛辛那提和ORNLOak Ridge国家实验室开始联合开发大幅面3D打印机后,越来越多的CNC制造商加入了该行业开发大型挤出机。
事实上,ORNL也是其中之一。
6,电子3D打印机
#n ##能够创造功能齐全的产品一直是3D打印的终极目标,包括复杂的电子设备。
市场上只有少数设备可以做到这一点,包括Voxel8 Kit和Nano Dimension的DragonFly 2020。
Voxel8系统可以打印带有导电迹线的3D打印塑料。 DragonFly 2020主要用于制造印刷电路板。
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