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3D打印:一副能令患者“起死回生”的良药

江西籍15岁女孩随父母在晋江生活,一场车祸导致她颅脑损伤、髋臼骨折。6月1日,在晋江一家医院初步医治后转院至180医院骨科19病区。 因为是粉碎性骨折,传统手术很可能无法正常复位,甚至导致终身残疾。令她家人稍感欣慰的是,由于180医院3D打印技术的“提前干预”,得以让医生在术前就通过这项技术打印出一比一骨折模型,并反复进行手术预演,最终在实施手术中实现精准、迅速完成手术,耗时较以往节省一半,患者出血量、手术损伤也大大减少。 以往,该类骨折手术的实施主要依靠患者的x光片、ct片进行手术分析,完全需要医生凭立体空间想象才能为接下来的手术做好准备。尤瑞金主任介绍说,有了3D打印技术后,只需提前将患者需要手术的部位骨头数据输入电脑,经过软件转换,利用电脑进行骨折复位,通过先进的3D打印机完成骨折和复位好的模型打印。手术中所有的过程都可以在模型中实施,医生在术中就可以做到“胸有成竹”,每位患者都可实施“私人定制”式手术。 用3D技术打印出的该女孩髋臼骨折模型与人体的髋关节一模一样,因为严重的车祸让这个髋臼骨折模型看起来四分五裂。术前医生可通过这个模型实现模拟手术,利用电脑复位后的模型模拟钢板安放,术前将所需要的钢板预弯成合适的弧度,将普通钢板真正变成了“定制钢板”。所有术中问题都可在术前预先设计好,钢板、螺钉的长度术前就做到了心中有数。 6月8日,尤瑞金主任和吕宏升副主任医师为这位女孩进行髋臼骨折手术,因为有提前“做功课”手术非常顺利,患者术后恢复良好。 采用3D打印这项先进技术,给高难度的骨科手术带来三大利处:一是术前能预先打印出骨折和电脑复位的模型,能更为全面地掌握患者骨折情况,准确了解患者骨折程度,为手术做好充分准备;二是对于骨折部位钢板术前可以进行体外设计,术中无需调整钢板就能精准插入钢板置钉进行复位固定,提高了手术的精确度;三是大大缩短手术时间,术中切口小,减少出血量,减少患者痛苦,缩短了术后康复时间。 (本文转自3D虎)

2018-12-11 09:30:54

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3D打印产品的好帮手出现了!千万不能错过!

华盛顿大学的研究人员开发出了针对3D打印产品的辅助技术,可以追踪并存储它们的使用情况。并且,该技术无需使用电池或电子设备。 3D打印的设备成本低廉,可定制性高。例如3D打印的“智能”药瓶,可以提醒病人每天按时服用药物。但这些塑料部件没有电子设备,无法监测病人的使用情况。美国华盛顿(UW)大学的研究人员的成果或许将为这一难题提供解决方案。 sciencedaily.com网站10月10日报道, UW的研究团队将于10月15日在柏林举行的ACM用户界面软件和技术研讨会上公布一项关于3D打印技术的最新研究结果。这种3D打印设备可以跟踪和存储自身的使用情况,并且无需使用电池或电子设备。 系统使用了反向散射的方法,可以通过反射天线传输给它的信号来共享信息。论文合著者、UW计算机科学与工程学院教授珍妮弗·曼考夫说:“我们对利用3D打印技术实现无障碍辅助技术很感兴趣,但了解人们的使用情况又比较困难。因此我们考虑能不能采用一种迂回的解决方案,利用现成的打印机制造设备,让它自己采集自身的信息?这就是我们在论文中展示的内容。” 此前,曼考夫团队曾开发出了首种无需电子设备就能连接WiFi的3D打印设备。这种纯塑料设备可以检测瓶中的洗涤剂是否快用完了,然后自动在网上续订。论文资深作者、UW副教授希亚姆·古拉科塔(Shyam Gollakota)说:“使用塑料材料意味着不必担心电池耗尽或者设备因沾水而失灵。但如果我们真的想把3D打印制品变成智能设备,就需要找到监控和存储数据的机制。”研究人员首先解决了监测问题。在“洗涤剂”检测器的研究中,他们的系统可以跟踪瓶内物体在一个方向上的运动——这对于监测洗涤剂体积、风速或水速很有效。但现在他们需要监测的是双向运动,比如打开和关闭药瓶。 论文第一作者、博士研究生威尔克姆·埃克尔说:“我们在智能药瓶的顶部和底部分别设置了一根天线,两根天线通过一个由齿轮驱动的开关进行连接。打开药瓶盖时,齿轮会朝一个方向移动,进而推动开关去接触天线。而在关闭药瓶盖时,齿轮转向相反的方向,开关会带动另一根天线。”论文合著者、博士研究生贾斯丁·陈说:“由于两根天线是相同的,需要齿轮按照特定序列编码信息(类似于莫尔斯电码)。因此药瓶盖子的转动方向不同,编码信息也不同。” 除了监测药瓶的使用情况,同样的方法还可以用于监测假肢的使用,如抓取障碍儿童使用的3D打印电子手臂。基于双向传感器电子手臂可以通过监测手腕的角度来掌握手掌的开闭。除此之外,研究人员还希望使用这种技术的设备能在WiFi信号范围外存储使用信息。为此,他们对胰岛素笔展开了应用研究。古拉科塔介绍说,他们尝试在远离WiFi信号的地方采用机械装置记录胰岛素笔的使用次数,并在重新接入WiFi后将数据导入云端。 曼考夫说,这些设备暂时只是原型机,下一步的挑战将是如何缩小它们的尺寸,进而将其嵌入真正的智能药瓶、假肢或胰岛素笔中。 (本文转自3D打印智造)

2018-12-11 09:03:02

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为您量身“打印”的专属面膜!不试一下吗?

前段时间在上海举办的进博会期间,韩国爱茉莉太平洋集团推出了一项全新定制的面膜技术——集合了物联网技术和3D打印技术的面膜定制机器。 它可以依据消费者的肌肤状况、肌肤问题以及脸型,提供整体的面膜定制方案。近年来,随着收入水平的提高和消费观念的转变,消费者对化妆品的需求也日益多样化,在新兴科技的推动下,具有创新性的美妆产品纷纷涌现出来,带给了消费者全新的美妆体验。 世界各国的美妆产品制造商都绞尽脑汁,力求提升美妆产品的质量。在研发团队的不懈努力下,包括3D打印面膜在内的多款美妆产品被研发出来,并给消费者带来了全新的消费体验。 美妆行业发展迅速之际,一些具有创新能力和突破精神的美妆企业开始借助前沿技术来生产美妆产品。在众多新兴技术之中,3D打印尤其值得重视。目前,一些知名的化妆品制造商已经开始研发3D打印香水、3D打印皮肤、3D打印面膜等美妆产品。 近日,韩国知名化妆品集团爱茉莉太平洋集中展示了其已有的3D打印面膜技术。在对不同消费者的肌肤进行测试后,面膜制作人员用智能手机扫描消费者的面部,之后借助相应的设备将面膜打印出来。整个面膜制作过程耗时较短,制作效率较高,该技术受到了一些研究人员的肯定。那么,3D打印面膜的优势是什么呢? 在传统的面膜制作过程中,“均码”导致面膜在使用过程中会出现不够贴合的问题,对于面部较为圆润的消费者来说,面貌敷在脸上尺寸大小并不完全合适。采用3D打印技术后,通过数字采集的方法,面膜制作人员可以将消费者的脸部形状数据传入电脑,打印出完全贴合不同面部曲线的面膜。 与此同时,除了在面膜形状、尺寸方面能达到较好的效果外,3D打印还可以根据消费者的肌肤状态选取较为适宜的材料。通过分析消费者皮肤的油分度、水分度、紧致度、白皙度、抗皱度等状况,制作人员可以更加深入的了解不同消费者的皮肤状况,从而真正制造出消费者所需要面膜。换言之,如果是缺水的皮肤,那么面膜补水的成分会多一些;如果皮肤不够白皙,那么面膜美白的成分会多一些。 归根结底,3D打印面膜之所以受到消费者的欢迎,最主要是因为3D打印在某种程度上满足了消费者对于个性化美妆的畅想。借助3D打印除了使面膜更加贴合面部外,也能满足消费者个性化、潮流化、定制化的美妆需求。 随着时代的推移,消费者的消费习惯发生了诸多变化,消费者对于美妆产品的需求加快向着多样化、个性化转变。那些具有设计感、品质优良的美妆产品将吸引越来越多消费者的关注,而3D打印,无疑是实现高端、优质美妆产品制造的重要法宝。 实际上,品牌知名度、体现个人品味的设计、制作工艺等都会影响消费者对一款美妆产品的喜爱程度。美妆企业只有将3D打印与消费者的个体感受结合起来,从深层次思考品牌和个人价值的连接,才能真正赋予3D打印产品独一无二的魅力! (本文转自南极熊)

2018-12-10 14:33:34

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连电池都能打印?戳进来看看是怎么回事!

固态电池在安全性和稳定性方面有许多诱人的优点,但是这类电池所依赖的固体电解质通常具有很高的电池电阻。电阻的两个主要组成部分(包含界面引起的电解质接触不良、体积过大导致的厚电解质)都是固体电解质目前存在的不成熟制造条件导致的。通常研究固体电解质的理想形状为具有平面界面的扁平小球,这可以最小化界面的接触面积。 马里兰能源创新学院的McOwen博士等人开发了多种油墨配方实现3D打印具有不同性能独特的固体电解质微结构。这些油墨可以用于各种3D打印图案,然后通过烧结得到仅由(LLZ)固体电解质组成的薄的非平面复杂结构。使用这些3D打印油墨配方来进一步研究和优化电解质结构能能够使固体电池具有显著降低的全电池电阻和高能量密度。 当用于创建有序结构时,共形墨水会产生较低纵横比的圆形线条或列结构。这是由于墨水的低粘度和润湿性,他的另一个特点是能够再打印线相互交叉时形成无缝节点。和共形墨水不同,ELS粘合剂墨水的Bingham塑性特性行为打印的结构特性使得其在打印后立即凝固成形。 进一步研究结构-性能的对应关系,使用3D打印堆叠阵列LLZ材料和锂电极制成的对称电池结构被制造出来用于验证3D打印电解质的功效。 本报告中讨论的结果表明能够通过3D打印制造出与其他方法生产性质相同的LLZ固体电解质。使用3D打印得到的电解质具有独特的有序结构,这与传统的制造方法区别很大。传统的模压和层压方法局限于平面几何形状和随机孔隙率。 为了达到不同的结构目的,已经开发了两种类型的LLZ 3D-可印刷油墨,其中每种都可以通过对油墨组合物进行微小改变来进一步调整。 使用“保形”和“自支撑”油墨,可以创建和探索各种不同的结构,从均匀的薄膜到色谱柱到堆积的“原木小屋”式结构。重要的是要注意,这些油墨组合物不是LLZ独有的,并且可以用作印刷其他陶瓷材料的起始配方。这些油墨为固体电解质开辟了一个新的领域,其中三维电解质体系结构对电化学和机械性能的影响(即电极/电解质界面接触,电池阻抗和机械强度)可以被探索和优化,有助于使安全,高能量密度的固态电池成为现实。 (本文转自慧聪网转自机械制造系统工程国家重点实验室)

2018-12-10 13:37:41

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你以为这是一款“造型别异”耳机?不,其实这是...

最近一名来自曼彻斯特城市大学的学生Elen Parry 3D打印制作的一对耳塞引起了人们的注意,这对耳塞不仅适合听障人士使用,同事还兼具时尚和功能性。该名学生表示她设计的的HeX耳塞旨在改善传统助听器在功能上的欠缺,为用户带来更多的方便。 自从助听器面世以来,传统的助听器在体积和肤色匹配方面都有很大的改善,但是它的其他功能却一直止步不前。Parry打开了HeX市场,通过结合蓝牙耳机的音乐收听和呼叫应答功能,并将它们设计成现代耳机。 “我设计HeX耳塞的出发点是想设计一款适合每个人的听力设备 ,无论您是有听力障碍与否。“Parry说。,“因为传统助听器属于医疗设备,听障人士佩戴助听器时经常会被路人所排斥,所以我想将助听器变成一种理想的可穿戴技术产品,既能满足人们的需求,其独特的风格也能改变其他人的有色眼光。” 不仅如此,她还在这款耳塞里嵌入了一个可以区分背景噪音和语音的E1芯片接收器和处理器,可以调整音量。此外,当环境声音太大时,HeX可以减少传入的声音,保护内耳免受损坏并延长健康的听力功能。并且它们支持蓝牙,因此几个用户可以跳过相同的音频流。这意味着同一群体中的一群人可以听到不同的音频源。 定制形状的石墨烯电池和其他组件只能使用3D打印生产,而3D打印可以快速、简单地制造它们。可以说3D打印就是为它量身定做的一样。 (本文转自3D打印网)

2018-12-10 10:05:01

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4个月时间和一支笔,你猜这位美女都干了啥?

圣家族大教堂,又译作神圣家族大教堂,简称圣家堂,是位于西班牙加泰罗尼亚巴塞罗那的一座罗马天主教大型教堂,由西班牙建筑师安东尼奥·高迪(1852–1926)设计。尽管教堂还未竣工,但已被****教科文组织选为世界遗产。我们接下来的内容就和这座教堂有关,一名创客兼3Doodler艺术家Cornelia Kuglmeier最近完成了一个迷你版本的的教堂,没错用3D打印笔制作的,一起来看看吧! Cornelia Kuglmeier是一名德国的老师,她一共花费了四个月的时间,成功的复制了这座大教堂。Kuglmeier表示她很喜欢这种充满了挑战性的工作,为了完成这个项目,她深入了解了这座著名的教堂的内外结构 当我们看到最终成品时,无不被教堂的建筑结构的细节震惊。Kuglmeier表示,在开始构造建筑前,她首先要了解高迪的建筑风格,比如它的悬挂式模型曲线塔以及带有有机外形的柱子和支撑结构,规划设计的第一个挑战实际上是找到高迪的建筑平面图然后据此做出自己的模板。 “详细缜密的研究时必须的,”这位创客解释说:“通过不同部分的高度和关系制作出了自己的模板。我甚至还加入了一些装饰品来看看它会占用多大空间。” 据了解,在设计、打印圣家族大教堂的过程中,最具挑战性的部分之一是复制教堂的三个立面,这三面墙从诞生、受难与荣耀这三个方面详细描述了****的人生。但是由于现实中的教堂只有一面完成了,这意味着她不得不在网上寻找其他不太详细的立面模型和图像。 从塔楼到拱门,甚至到染色玻璃窗,Kuglmeier完成的教堂的细节程度让人叹为观止。这座3Doodled版的圣家族大教堂是由1050股塑料构成,其大部分是分开构建的,正如Kuglmeier所制作的模板一样。在完成独立的零件后,她必须将其组装在一起,这本身也是一个复杂的任务。她解释道:“我首先完成了所有的零件,然后再把塔楼、立面和教堂中殿放在一起,然后从中间的****塔开始装配。要把它们都放到正确的高度、位置以及正确的角度是很困难的;此外,由于有机外形遇上了几何外形,要把它们拼在一起通常也不容易,或者外形本身就轮廓分明,因此我持笔的手几乎没有地方放。” (本文编译自3ders.org)

2018-12-08 10:30:51

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有了这层“保护伞”,再也不用担心3D打印文件被盗!

纽约大学Tandon工程学院的一组研究人员找到了一种防止3D打印黑客和网络盗窃的特殊方法。他们故意在CAD文件中嵌入缺陷,从而让黑客无法正常使用被盗文件,从而有效地打击了知识产权窃取。这项研究已经发表在《材料和设计(Materials and Design)》杂志上。 在嵌入缺陷的同时,研究员还开发了一个系统,一组精确的参数和打印条件,可以自动识别和反转这些缺陷,只有那些拥有知识产权的人才可以访问这个参数系统。这意味着如果黑客尝试3D打印被盗文件,他们的模型将出现严重的物理缺陷或一个不自然的低分辨率。 研究人员加入CAD文件的“缺陷”包括隐藏在部件内的2D和3D形状,这些形状会削弱结构本身或让结构不具功能性。在一个例子中,一个空心球被加入一个立方体形状的零件的内部。使用保密参数3D打印时,球体会被删除。 虽然研究人员相信他们的研究可能会有力地打击网络盗窃,但认为这种不寻常的安全措施应该与常规的安全措施,如加密和密码保护同时使用,而不是取代它们。新方法的最大优点是即使文件被盗,它们仍处于某种程度的保护中。这种方法旨在设置第二道防线,阻止被盗文件被正常使用,而不是防止文件被盗。 (编译自3ders.org)

2018-12-08 10:02:21

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它的出现秒杀了无人机!戳进来看它是怎么做到的!

随着时代和科技的不断进步,无人机已经变得越来越常见了。除了娱乐以外,如今民用无人机通常都应用于观测和航拍等领域,十分的经济和方便。但是还有一部分任务是需要用上完全不同的方法来对图像进行捕捉的,比方说在3D打印技术的帮助下。 来自美国佛罗里达州的ALTATactical开发出了一种仅依靠气球驱动且低海拔成像设备SmartBalloon(意为智能气球),从而代替现在声音嘈杂能耗高的无人机。 在一台3D打印机的帮助下,ALTA的负责人JohnCiampa重新设计了这台低空成像设备,并把它打造成了一种类似齐柏林飞艇式的设备,不需要商业飞行员的执照即可操作,可适应任何情况。而且与无人机相比,它的飞行时间非常长、没有噪音,而且能够规避可能的飞行限制。 SmartBalloons的应用范围相当广泛,比如事件监测、灾难响应和交通流量分析等。去年10月份的时候,ALTA还用它在空中拍摄的佛罗里达州立大学与迈阿密大学的橄榄球比赛。 除了体育赛场,SmartBalloons还被用于美国迈阿密海岸警卫队的战术训练,训练内容包括应对有害物质泄漏等紧急情况。另外农民们也希望能够用它来监测排水情况以及农作物产量情况。 ALTA团队里的一位成员介绍,SmartBalloons的成功秘诀在于能使用3D打印技术来快速制造原型部件。因为它是一种全新的产品,在开发过程中需要不断地迭代、修改,拥有3D打印机使得ALTA能够迅速制造出新的原型部件。这样,他们每天都能测试新的设计,其它任何一种制造方法都做不到这一点。 “这台3D打印机在我们的原型设计和产品测试阶段发挥了关键作用。”ALTA的一位工程师称:“使用它,我们的一个部件可以在几个小时内完成3到4次迭代。与之前依靠机加工或者外包来制造原型相比,我们的开发进度提高了好几个月。那个时候我们会为一个零件等好几天,然后进行一些修改之后,再登上好几天。而我只需要启动打印,然后去吃午饭,回来的时候它已经好了,然后我们可以再进行修改。 (本文转自3ders.org)

2018-12-08 09:59:03

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据说这是一栋有着风一样的速度的房子...

从天空俯视的话,俄罗斯小镇Stupino上最新建造的一所房子就像经常在天气图上使用的一个飓风符号。有意思的是,这座房子的建成速度堪比飓风一样迅速——一共只花了24小时。这个37平米的3D打印房子是3D打印建筑公司Apis Cor与房地产开发公司PIK的合作成果,是用Apis Cor的巨型移动3D打印机现场打印的。 我们都知道,3D打印建筑最明显的优势在于速度和设计的自由。正如Apis Cor所说,3D打印建筑设计的唯一限制是物理定律,这所新房子的旋转形状正充分展示了建筑师现在所能实现的设计。 在建造过程中,施工队面临的一个挑战是温度,因为该项目是在一年中最冷的时候进行的。据了解,用于打印建筑物的混凝土混合物只有在5℃及更高温度下才能发挥作用,为此工人们在施工现场周围搭建了一个防护帐篷。 相比其他3D打印建筑公司的技术,Apis Cor的技术有自己的独特之处,除了地基外,它还能打印房子的内部和外部结构。该公司像鹤一样的打印机可灵活而轻松地在建筑区域周围移动,其挤出机可在两个平面上旋转,从而增加了速度和多功能性。整个打印过程都是自动化的,只需要极少的人为干预,这意味着出现人为错误的概率很小。 房子的屋顶是完全平坦的,上面有一个由TechnoNICOL的LOGICROOF聚合物膜制成的覆盖物,覆盖物是用热空气快速焊接在一起的。在聚合物表面放有多块实心板,以达到绝缘的目的。整个屋顶比大多数屋顶更轻、更薄,同时仍能提供足够的保护。水平式的屋顶设计能承受大量的雪,而其成本与传统的高峰式屋顶相同。 跟任何其他房子一样,这所新建的3D打印房子“温暖而舒适”。房子的总建筑成本为10134美元,相当于每平方米约275美元。 (本文编译自3ders.org)

2018-12-08 09:30:17

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美女创客利用3D打印技术为自己策划了一场梦幻婚礼

婚礼是一个人一生中最重要的日子,每个人都会为自己的婚礼做好精心的安排和准备。然而,当前婚礼的开销也很大,往往会给男女双方带来较大的压力。 最近,美国准新娘艾琳就为自己策划了一场经济实惠而又不失特色的婚礼。令人感到惊讶的是,婚礼中所使用的头带、花束、伴娘的捧花以及婚礼晚宴现场餐桌上的号码牌、雕花蛋糕上的装饰甚至是花童脖子上的项链都是用 3D 打印制作的。 作为一名创客,艾琳在几年前就入手了一台 3D 打印机。通过自学,她在 3D 建模方面已经有了一定的基础。因此,才有了在婚礼中应用 3D 打印的决定。艾琳表示,与婚礼中使用的常规物品不同,这些 3D 打印件都是她依照从 3D 数据模型分享网站上下载的数据,用 SolidWorks 建模软件修改后, 3D 打印而成。因此,非常符合婚礼的主题和她所中意的个性化风格。 在所有 3D 打印婚礼用品中,花卉是准备时间最长的。艾琳在过去的几个月里总共花费了 100 多个小时制作了大约 200 朵 3D 打印花卉,并且将它们贴在泡沫球上,做成了捧花。区别与正常婚礼中使用的鲜花高昂的售价,这些 3D 打印花卉的成本总共才 75 美元,而且还达到了非常好的效果。 据了解,艾琳并不是头一个通过将 3D 打印技术应用于婚礼的人。现在已经有不少年轻新婚夫妇开始用这种方式来打造自己的婚礼。可以说 3D 打印在婚礼中的应用让人耳目一新。最重要的是,这不仅节省了开销,而且还极富个性。

2018-12-07 10:43:43

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福特谢尔比野马GT 500车型3D打印零件将亮相底特律车展

近年来,美国著名汽车制造商福特加大了对于3D打印技术的应用并取得了一定的成效。前不久,福特新款Ranger皮卡的3D打印注塑抬升装置、2017款Mustang敞篷车3D打印车窗校准件、Escape SUV和Fusion轿车3D打印配件抬升装置还获得了塑料工程师协会颁发的汽车创新奖。 福特公司还在密歇根州雷德福德投资4500万美元,开设了一家集3D打印、增强虚拟现实、数字制造等技术于一体的先进制造中心。该中心引入了10家3D打印制造企业,总共配备了23台工业级3D打印设备。还有专人进行包括沙子、尼龙、碳纤维等3D打印材料的研发。此外,中心目前正在研发的应用软件还将为公司节省超过200万美元的研发成本。 最近,福特公司再次成为行业内备受瞩目的焦点。据悉,福特即将推出的2019款谢尔比野马GT 500车型将配有两个用于支撑刹车系统的3D打印支架。这两个3D打印支架就是在先进制造中心直接3D打印的。据悉,该款3D打印支架联同其制造过程均会在明年1月的底特律北美国际车展上正式亮相。 除了福特谢尔比野马GT500之外,为中国市场特别制造的F-150猛禽也专门配备了3D打印的内饰件。除了3D打印技术外,先进制造中心还使用了增强虚拟现实技术来帮助完成模拟生产线的汽车装配流程。而协作机器人的应用,则能够帮助福特在工厂正式进行汽车生产前,识别和解决可能存在的问题。

2018-12-07 10:35:10

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小白鼠:为什么每次都是我?

随着3D打印技术在各行业的广泛应用,3D打印也逐渐被我们所熟悉了解,但论及使用的深度、广度,以及取得的突破性成果而言,当属医疗领域无疑。俄罗斯的一位科学家就表示,他们不日便会展示世界上首个3D打印的可移植器官——甲状腺腺体。 不久后,这位科学家便实现了承诺,他们宣布,他们已经制造出世界上首个3D打印的可移植甲状腺,它会被用在一只老鼠身上。 由Vladimir Mironov教授领衔的研究团队之所以将甲状腺作为他们第一个3D打印的器官,主要是因为其相对简单。换句话说,先通过完成像这样相对较小的目标,对接下来的更进一步的研究很有帮助。   “我们将用放射性碘关闭(实验室小鼠的)甲状腺,这将引起老鼠体内激素水平的下降。”Mironov教授表示,“然后,我们将在老鼠体内植入生物打印的器官,如果激素水平恢复正常,这意味着我们成功了。” 据悉,该甲状腺腺体是用干细胞和该团队之前开发的“生物墨水”打印的。为了确保小鼠不会对该器官产生排异反应,所用的细胞都是来自小鼠的脂肪组织。为了确保这些细胞提前做好打印准备,科学家们首先将它们转化成“球状体”——或结层的细胞,随后将其置于水凝胶内,这样更便于进行打印处理。当器官打印完成后,它会被放置在一个生物反应器里,上述的水凝胶会溶解,留下甲状腺器官自己发育成熟。 Mironov教授表示,当完成甲状腺的测试之后,他们团队的下一个目标将是3D打印出一个肾脏——一个更复杂的器官。如果这一切研究都顺利的话,那我们距离3D打印人类的内部器官又近了一步,这将影响到人类的未来,以及人类的进化。

2018-12-07 10:26:04

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人类距离生物3D打印还有多远?科学家这么说...

不久前,俄罗斯联邦航天局(Roscosmos)旗下的国有企业联合火箭航天公司(URSC)宣称,该公司已经与本国的3D打印公司 Bioprinting Solutions签署了一份协议,合作开发一款可以在零重力环境下运行的磁性3D生物打印机,根据计划,这款将会在2018年被送到国际空间站中使用。 “这款开发的磁性3D生物打印机将被用于打印对于太空辐射的影响高度敏感的组织和器官构造,以对长期逗留在太空环境中,生物体所受到的宇宙辐射负面影响进行生物监测,并藉此开发出相应的对策。”URSC公司在新闻稿中称。 据了解,这个项目中的科研部分将由3D Bioprinting Solutions公司的科学总监Vladimir Mironov领导。实际上,该公司在去年就宣称已经首次3D打印出甲状腺,并将其移植到老鼠身上。 在宣布这次合作的消息时,URSC总经理Yuri Vlasov将其称为人类在探索其它星球的里程上迈出的重要一步。“在太空载人飞行任务中,这种3D打印器官的技术将支持人类走向太空探索新时代。”他表示。 不仅如此,3D Bioprinting Solutions公司的Youssef Hesuani认为,不仅是在太空探索方面,这个项目也会给目前的3D打印器官领域带来变革。这是一个在组织工程和再生医学领域寻求新方法和技术的独特机会,他相信他们的技术可以加快人造人体组织和器官的发展。 (本文转自新华网)

2018-12-07 09:47:12

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科普向!填充是如何影响3D打印模型的?

大部分经常使用3D打印机器的朋友们都知道填充会对3D打印模型产生影响,但有多人知道这些填充是如何影响模型的呢?最近就有一项研究专门是针对这个的,该研究表明,当涉及到拉伸强度时,填充对模型产生的影响并没有我们想象的那么大。 该研究的前提是,很多开源3D打印件都有一个填充设计,这样的填充设计会优先考虑节省资金和材料。填充通常是一种骨骼或细胞结构,这些结构能为产品提供必要的支撑,同时也允许您为一件3D产品制造更薄的外壁。 当然,填充本身是一个复杂的方程。为了得到更坚固的产品,您可以选择更结实的填充,尽管这样会对每个产品的打印时间、重量和成本产生影响。 因此,很多人选择了尽可能最轻的填充物,其本质上是一系列轻量级支架。新研究提出了两个关键的问题:填充上优先考虑节省时间和材料是正确的吗?填充模式的改变能产生很不一样的效果吗? 在这项研究中,研究团队采用了可靠的装有Slic3r软件的i3 RepRap Prusa ,使用的线材是标准的3毫米的ABS。该研究发现,改变填充模式确实对3D打印件的拉伸强度有影响,但他们成功地产生了一个小于5%的变化。传统的蜂窝模式是最坚固的,但研究团队不能排除是塑料的沉积导致了这样的坚固。 尽管如此,这样的发现仍然是有重要意义的。那些需要最大限度地提高每一个打印件的强度的公司或个人因此可以好好地阅读这项研究,并采用蜂窝结构。但这并不是研究人员所期望的那种深远影响。研究团队发现,一种类似墙上的砖一样直线模式能产生最好的好效果,其产生拉伸强度为36.4兆帕。这样的拉伸强度只比的拉伸强度小不到1%。最能影响拉伸强度和打印件的机械性能的似乎是空气填充、光栅角度或者填充的结合角度。 机械强度比我们想象的可要复杂的多,研究团队以多种方式测试了ABS线材,先分析了ABS的介孔结构,然后再分析了一根未使用的ABS线材的拉伸强度。聚合物链的排列方向也是机械强度一个不可或缺的组成部分,而这是与一个基于层压理论的数学模型连在一起的。 研究团队发现,产品填充的空隙确实会对机械性能产生深远的影响,填充结构的角度甚至可以改变产品的韧脆。 固体填充更加牢固,其成本与双密度填充是一样的。如果我们真正能掌握填充的话,我们可以让一个软件程序为每个打印件生成自定义填充模式,以此来优化产品的拉伸强度、重量和打印时间。有一天,填充可能会变得和3D打印件中您能看得见的那部分一样重要。随着商业组织对3D打印的采用,这将是一门越来越重要的科学。但是现在,如果您想快速地利用这项研究从而选择采用直线或蜂窝填充结构,请确保不要吝啬填充材料,如果您想得到一个足够牢固的产品的话。 (本文编译自3ders.org)

2018-12-05 10:00:34

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据说盲人能否重见光明的关键点就这它身上!

智能医疗将会在未来各个方面影响到我们,比如如何让一名失明人士重见光明,听起来你可能不太相信,但近日,科学家利用3D打印技术,世上首只仿生眼已经取得进展,而这一旦研制成功,成百上千万的盲人将有机会重见光明! 美国明尼苏达大学的一支研究人员团队近日打造了世上首只能够察觉光线变化、帮助患者恢复视力的三维人造“眼球”。这只仿生眼能够模仿视网膜的功能,与另一移植物协同运作,将看见的图像转化为可被视网膜细胞接收的电脉冲,再由视网膜细胞将视觉信号传回大脑。 当然想要实现这一技术,3D打印功不可没。利用3D打印技术,科学家能够大大提升生产仿生眼的速度,研究人员称,接下来他们将在仿生眼球中添加更多的光线感受器,以提高视力质量。他们还在设法用3D打印技术,在更柔软的材料上进行打印,再将成品嵌入眼眶中。 目前,科学家已经找到了在弯曲表面上3D打印电子元件的方法。他们先是准备好一个玻璃半球,然后用特制3D打印机在上面涂上一层由银粒子制成的基底墨水。这些墨水并不会从表面流下,而是会附着在“眼球”表面上,干燥后形成一层均匀的薄膜。接着,研究人员用这些干燥后的墨水固定由半导体聚合物制成的光电二极管,借光电二极管将光线转化为电信号。利用这种方法制成一个仿生眼球总共需耗时一小时。 (本文转自创想三维)

2018-12-05 09:22:15

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那个打印世界第一把吉他的人又来了!这一次居然是..

瑞典隆德大学(Lund University)设计工程师兼产品开发教授Olaf Diegel,设计了一个迷你金属3D打印“still”(一种酒精蒸馏设备)。“iStill”是装有金属3D打印“still”的礼盒名。这个名为“iStill”小饰品礼盒是为瑞典3D打印公司Lasertech设计的。 相信经常关注3D打印新闻的读者们或多或少的听过Olaf Diegel这个名字。之前,他就以善于(或者喜欢)制作各种各样3D打印的乐器而知名。比如他曾经亲手制作了一把名为重金属(Heavy Metal)的铝质吉他(世界第一把3D打印铝质吉他),吉他的整个琴身都是用铝材一次性打印出来的。并且他还详解了这把3D打印铝质吉他的制作过程。 很明显这位设计工程师在3D打印领域的建树并没有止步于3D打印吉他。这一次他又带来一款全新的3D打印作品。Diegel设计出了still的3D打印模型,以用于提取蒸馏液体的设备。 据Diegel称,名为“iStill”的金属3D打印饰品是针对瑞典增材制造公司Lasetech设计的,该公司希望送给其用户一款独特的3D打印赠品件。Diegel在制作的时候还给自己加了点难度,尽量减少使用支撑结构,从而减少后处理。 “我认为大规模采用金属AM的最大障碍之一是零件需要大量的后处理。据估计,金属AM部件高达70%的成本由前处理和后处理产生,”Diegel表示。 “理论上来说,我们总想尝试用最少的支撑材料来设计我们的零件,以节省用在去除支撑结构上的劳动力、生产一个更好的表面光洁度和避免材料浪费,”Diegel说。 要做到这一点,他必须避免打印件上出现角度大于45度的部分以及大于几平方毫米的外悬部分。最终,教授设计出一个117 x 58 x 66毫米的蒸馏设备,只需要极少的后期处理。打印完成后,Diegel需要做的就是将打印件从构建板上取下来,对其进行喷丸处理,然后打印件就可以展示和使用了! (编译自3ders.org)

2018-12-05 09:12:18

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史上最轻的自行车!车架重量不到1KG!

最近,来自英国的三家设计公司联手打造了一款重量低于1kg(999g)的自行车,并准备在近几年推出,严格来说这不能算一个完整的自行车,因为它是一款仅重999g的车架。 参与这款超轻车架的设计一共有三位,分别是Mirada Pro,一位金属3D打印专家,关注自行车行业;Reynolds Technology,来自于伯明翰的钢管商,为自行车爱好者服务已超过120年;Ted James,来自格洛斯特郡斯特劳德的自行车和小轮车车架制造商。他们将各自的专业知识领域结合,创建了一个拓扑优化车架,可以加快3D打印在自行车方面的应用。 从设计到制造一共只花了短短八周,该车架拥有Reynolds出产的定制钛合金3 / 2.5管和Mirada Pro设计的3D打印套管接头,将头管、底托架、下管和顶部/坐管连接起来。金属部件是由James焊接,就这样一个抗扭刚度优于普通合金车架的新车架诞生了。 拓扑优化软件的使用是车架重量低于1kg的一个重要因素。通过输入所需的负荷数据,Mirada Pro能够设置CAD软件,使用更少的材料制作车架零件,从而可以使用最少数量的6 / 4钛合金3D打印粉末生产足够强度的设计产品。这种材料使用量的降低不仅使车架更轻,而且节省了设计经费,这意味着成型的3D打印车架是可以在未来纳入生产的。 “外形是由我们的一个计算机程序控制,”Mirada Pro的产品工程师Iain McEwan告诉Cyclist。“我们让车架需要承受的标准负载进行安全测试,将其输入到程序中,并告诉它生成可以支持这些负载而且使用最少量材料的外形。换言之,如果你有一块用来做头管的钛合金,你可以留下能支撑所需负载的,而去除其他部分的材料。” 据了解这款3D打印车架还没有组装成一辆完整的自行车,但它已被送到实验室进行后续的测试了。如果结果表明该车架适合骑行,那么离该车架大规模生产的时间就不远了。 (编译自3ders.org)

2018-12-04 11:01:33

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这么高大上的3D Copypod你见过没有?

我是谁?我在哪里?为什么这么多镜头对着我? 北京众建筑(People’s Architecture Office)旗下的众产品(People’s Industrial Design Office)设计和制造了一个名为3D Copypod的东西。受到霍伯曼球面(一种会变形的玩具)启发,3D Copypod本质上是一个可伸缩的结构,可以扩展成为一个3D扫描亭,用于3D扫描人或物并将其转换成可3D打印的模型。众建筑于2010年成立,是一家创新性设计合资公司。 与其他现有的摄影测量3D扫描亭相似,3D Copypod配备有一组DSRL相机,每个都有一个固定的焦距。“扫描亭中的对象被一百多个焦距固定的数码单反相机包围。通过最小的调整,3D Copypod可以收缩去扫描小物体,或扩大去扫描一群人,”设计团队解释说。 3D Copypod结合了一个等动力体结构和铰接式剪刀接头,可以轻松扩展和收缩。这个功能不仅让3D Copypod可以3D扫描各种尺寸和形状的东西,还能实现轻松运输。 在3D Copypod里面,每个单反相机与一个节点相连,能随着扫描亭的缩小或扩大均匀移动。为了获得最佳的3D扫描结果,PAO团队还在扫描亭的外部安装了数个半透明面板,并从里面打光,以确保一个“无阴影环境”。 因此,3D Copypod能捕获可发送至3D打印机的高分辨率数字模型。“由于使用相机,即使是运动中的对象也能被高品质和全彩拍摄,”设计团队说。 (本文编译自3ders.org)

2018-12-04 10:30:47

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你以为3D打印的意义只在打印?那你就大错特错了..

最近,来自美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室的研究员第一次利用3D打印技术,凭借自行研制出的“墨水”,最终成功制造出了足以和现有商用产品比肩的光学性能优异的玻璃镜片,并这一研究成果发表在了《先进材料技术》杂志上。 研究员解释说,由于玻璃的折射率对热度相当敏感,因此很难确保从熔融状态打印的玻璃拥有人们想要的光学性能。在新研究中,他们将自主研发的材料变成糊状形式,然后加热整个打印物形成玻璃,使得到的产品拥有均匀的折射率,同时消除了会导致镜片功能降低的光学畸变。 这个项目首席研究员、劳伦斯利弗莫尔国家实验室化学工程师瑞贝卡·戴斯-皮尔斯说:“新方法使我们能获得镜片所需的光学指数的均质性。此外,利用可形成硅石和二氧化硅—二氧化钛镜片的定制墨水,研究人员能调整镜片的光学、热学和机械性能。” 在新研究中,他们打印出了小块形状简单的镜片进行概念验证,但戴斯-皮尔斯表示,该技术最终可制造用于任何设备的玻璃镜片,这些光学元件还具有传统方法无法造出的几何结构和组成。例如,梯度折射率透镜可抛光成平面的,取代传统曲面镜片采用的更昂贵的抛光技术。 戴斯-皮尔斯说:“3D打印让我们能以前所未有的方式组合光学材料,它开辟了过去不存在的新设计空间,使材料拥有新的光学形状和光学特性。” (来自OFweek3D打印网)

2018-12-03 10:30:40

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我们为什么常说3D打印教育很重要?

最来自澳大利亚悉尼麦考瑞大学的研究人员对小学创客空间中的3D打印和3D设计的影响进行了为期一年的研究,而该研究的初步结果是让所有研究人员都很满意的。 为了麦考瑞大学的研究,来自澳大利亚三所学校的27名教师完成了Makers Empire Learning by Design专业发展课程。之后,教师随后使用Makers Empire 3D软件共同教授24个3D打印和设计课程,累计总共有500多名学生。 在课程和课程计划实施之前,期间和之后,记录了对工作人员的意见和观察,以及对课堂内外学生的明显影响。此次研究由新南威尔士州教育部资助,AusIndustry Innovation Connections资助,国家创新和科学议程的一部分,3D打印教育和软件提供商 Makers Empire,总部设在阿德莱德。研究报告由副教授Matt Bower,Michael Stevenson博士,Garry Falloon教授,Anne Forbes博士和Maria Hatzigianni博士共同撰写,每个人都有早期儿童研究,教育,科学,技术,工程,数学(STEM)的经验、实践。 根据教师反馈中讨论的术语的定量分析,100%(31个)3D打印和建模课程具有高水平的学生参与度。此外,创造力(在答复中记录的频率为71%)和设计思维(以64.5%的频率记录)是整个研究中学生展示的两项最佳技能。 另一个意料之外的结果是教师和技术之间的合作增加,包括一些人愿意在其他课程中引入类似的教学法。“几位老师表示,他们已经转变为更加协作,灵活,适应技术的教学方式,许多老师与学生建立了学习伙伴关系。” 根据教师小组的反馈,研究人员在结果之后会做出一系列“未来考虑”。他们觉得学校有必要为学生和教师提供必要的时间和空间,在课程中推广3D打印和3D设计相关教育课程。 (本文转自3D打印在线)

2018-12-03 10:06:35

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同样都是大学生,为什么人家的能这么秀?

斑驴贻贝是一种入侵物种,可杀死其他物种,原产于东欧,自从在北美五大湖发现后,斑马贻贝就沿着美国东部地区的水路迅速蔓延,给生态系统和基础设施造成了不利的影响。 最近,来自戴维森学院的大二学生Lorena James发现了斑驴贻贝的新用途——3D打印。当James上高中时,她在创业课上提出了一个想法:将斑驴的外壳中制作成3D打印材料。此前,西班牙设计师Carmen Brio也用贝壳制造出了一种PLA 3D打印材料,其想法是回收餐馆废物并将其变成具有高强度的材料。 如今,她已申请该产品的实用专利,并正在考虑如何进行大规模生产。 3D打印材料可以是由各种奇怪的材料制成,从酿造啤酒产生的酒渣到有问题的藻类物种等。虽然用斑驴贻贝制作3D打印并不能真正解决入侵物种的问题,但这是一个有趣的想法,也是一种环保理念。 由斑驴贻贝的贝壳制成的3D打印材料是独特的,为了制作长丝,James首先将斑驴贻贝壳进行粉碎并将它们与PLA颗粒进行混合,然后使用从Filabot购买的回收塑料设备制作成可3D打印的细丝。据了解,James目前在上海留学,她计划先与Filabot进行联系,看Filabot是否会批量生产她的材料。 James对循环经济非常感兴趣,未来可能还会对试验其他的入侵物种。据悉,在她提出Z-Spools概念之前,她的第一个想法就是将水曲柳(一种入侵水生植物)作为食物出售。 James只有19岁,但她对帮助环境和让世界变得更美好有着强烈的远见和热情。她的Z-Spools概念是一个巧妙的想法,而不是简单地从海滩上获得斑驴贻贝,她利用斑驴贻贝正在创造一些有用的东西。如果她继续追求将入侵物种变成有用产品的想法,说不定有一天她能取得了不起的成就。 (本文转自3D虎)

2018-12-03 10:06:17

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披着“龙鳞”衣服的小男孩,背后竟是这样的故事...

据英国《每日邮报》报道,加拿大蒙特利尔市的创客们为一个10岁的小男孩mile创作了一款可以坐在轮椅上穿戴的万圣节服装,名为城堡中的龙。小男孩mile因先天残疾需要借助轮椅行动,像参加万圣节这样的外出活动对他来说十分困难,而且万圣节的服装也没有专门为坐在轮椅上的孩子设计的,而这群热心的创客们了解到这个情况后,愿意帮助他完成这个小小的梦想。 mile在2018年联系了创客行动,想让他们帮自己专门设计一款适合他和轮椅的万圣节服饰。康考迪亚大学的创客教育中心和蒙特利尔的Duct Tapers Anonymous组织决定共同设计制作适合坐在轮椅上穿戴的万圣节服饰。他们在网上找到了这位名叫mile的小孩,收集材料然后通过3D打印技术来制作适合这位小孩的万圣节服饰。 此次万圣节服饰制作的项目不仅仅代表了创客行动,它更是在蒙特利尔市兴起的创客文化的缩影。创客文化里融入了技术精湛、有创造力、慷慨大度和乐于奉献等特质。创客文化的其中一个特征就是,创客们敢于挑战现状并打破传统。 小男孩mile的万圣节服饰设计为活动服饰的设计带来了一些改变,这使得万圣节传统变得更加包容,更加尊重个体的差异,未来也将变得更好。 (本文转自3D虎)

2018-12-03 10:00:53

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最新的3D打印领域新突破!你知道吗?

3D打印领域又有新突破啦!日前,密歇根科技大学的研究人员研发出了可3D打印的聚合物造粒切碎机。该切碎机可将3D打印线材切成用于熔融颗粒制造(FGF)3D打印机的颗粒,也可再次挤出为新的卷轴线材,用于标准熔融沉积成型(FDM)3D打印机。 熟悉FGF的人都知道,FGF的一大特点是原材料成本低,因为它用的颗粒塑料比卷轴线材便宜的多。研究人员在论文中指出,“商用线材的加价超过基础商用聚合物,但是商用线材的成本确是颗粒塑料原料的5到10倍”。鉴于此,研究人员发明了专门将卷轴线材(具有大标记的那种)转化为颗粒,这样便可以较便宜的价格直接购买颗粒塑料。 该切碎机的特点在于可以经济便利地小规模生产定制混合聚合物。由于大多数零部件都是3D打印的,制造切碎机的原料价格仅185美元。这也意味着任何有线材挤出机的制造者都可以利用卷轴线材自行制造混合线材。虽然大部分聚合物材料都可以采购颗粒形式的,但有了切碎机制造者可以将特定的混合线材制成颗粒,然后与其他特定或原始聚合物混合。 研究人员表示颗粒大小可以通过调整发动机的RPMs进行控制,并且可以同时将两种或多种线材制成颗粒,这对于设置专门的颗粒混合比例非常有帮助。切碎机配有两个发动机,每小时产量1KG。研究人员测试了几种塑料材料,包括PLA,ABS,咖啡填充的PLA,PP,PETg和NinjaFlex,并且由于其灵活性,只有Ninja Flex不起作用。 在第一次挤出循环期间,热塑性塑料的机械性能降低了10%,因此塑料只能循环几次,在混合物中加入一些原始颗粒物有助于保持机械性能。粗略切碎的再生塑料挤出制成线材后也可以制成颗粒,然后通过再次挤出提高线材的质量。研究人员希望该技术可用于将更多废弃木材纳入生物聚合物复合材料中。 (本文转自3D打印世界)

2018-12-03 09:30:32

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老司机开课!如何解决3D打印机耗材磨损的问题

大多数的3D打印机使用一个小驱动齿轮(送丝轮)咬住耗材并跟一个轴承一起夹住耗材。送丝轮有锋利的牙齿,能够咬紧耗材并通过改变转动方向来推动耗材前后运动。如果耗材卡住了,送丝轮仍然转动,耗材就会因为持续的磨损而导致无法再被送丝轮咬住。 很多人描述这种情形的时候称耗材被“刮掉了”,因为耗材被刮掉太多,挤出机无法正确工作。如果你的打印机也出现这种问题,你应该能发现很多从耗材上磨下来的塑料碎屑。同时你也能观察到,虽然挤出机马达在转动,耗材却没有被送入挤出机内。下面我们会解释这个问题的最简单的解决办法。 升高打印温度:如果持续碰到耗材磨损问题,尝试将挤出温度升高5-10度,以使塑料更容易流出。点击“基本”页面的“打印温度”标签,设置你想改动的值。塑料总是在温度高一点的时候更容易流动一点,所以这会是个很有帮助的调整设置。 打印速度太快:如果升高挤出温度后耗材磨损问题还是持续出现,下一个你该做的事情就是降低打印速度。于是,因为耗材挤出时间变长,挤出马达便不需要转动那么快了。挤出马达转速的降低有助于避免耗材磨损问题。调整“基本”页面的“打印速度”,高级页面中的“移动速度”、“内部填充速度”、“顶部/底部打印速度”、“外壁打印速度”、“内壁打印速度”这些选项的值,尝试降低50%,看看磨损问题是否消失。 喷头开始的时候贴热床太紧:如果喷头离构建表面太近,供塑料从挤出机出来的空间就不够,喷嘴尖上的孔基本被堵死,导致挤出机上的耗材磨损。这个问题很容易识别,如果头两层没有挤出,那很有可能就是这个问题。尝试调整Z轴零点,使喷头到热床的距离合适,看看磨损问题是否消失。 检查喷嘴是否堵塞:升高打印温度、降低打印速度和调整Z轴零点仍不能解决耗材磨损问题,那很可能就是你的喷嘴部分堵塞了。请阅读喷嘴堵塞部分的内容,获取该问题的排故说明。 (本文转自3D虎)

2018-12-02 12:00:04

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月球村计划启动!殖民月球不只是天方夜谭...

近几年来,欧洲航天局(ESA)一直在研究如何在月球上建造一个可居住村庄的计划,而在这个计划中3D打印是它的重要组成部分。由于建造物资无法在宇宙飞船上进行运输,因此在月球上建造栖息地将涉及使用月球表面上的材料进行3D打印。在一篇题为“月球村的增材制造”的论文中,一组研究人员研究了月球上3D打印结构的可行性,以及可能使用的3D打印技术。 论文介绍了五种不同的结构概念: 球形充气、球形气动外壳、内部结构笼、支撑地板、墙壁和设备 Tuft-Pillow,一种结构概念,由使用纤维复合材料的绗缝充气加压拉伸结构组成 火山口中的月球基础电缆结构,将使用月球上的自然特征来减少挖掘和所需的屏蔽量.三铰拱主体结构,是应对结构要求的有效方法 月球熔岩管,涉及在月球表面下建造 研究人员讨论了使用原位资源或风化资源在月球上发现的材料的想法。已经进行了许多模拟,3D打印结构由类似于月球表面上自然发生的材料构建。“需要在类似物中测试添加剂制造技术,因为月球环境可能会影响其操作和性能,”研究人员指出。 “特别是,在重力减轻的真空中成功运行(约占地球的17%)对于机器的安装和后续使用至关重要。此外,还评估建筑物对恶劣辐射环境以及微陨石撞击的保护等。“ 需要复制用于测试的主要特征是化学成分,矿物学,粒度分布和工程特性。月球根据月球上的位置而变化,因此也需要考虑这些变化。然后,研究人员讨论了不同类型的添加剂制造以及它们如何应对于月球风化,例如,拒绝立体光刻,因为这种材料是不可行的。粉末床融合被认为是最好的方法,捕获太阳光线代替激光束。 研究人员指出了Markus Kayser在2010年进行的一项实验,其中阳光被用来在沙漠中3D打印沙子。在月球上使用这种方法需要战略性地将月球基地定位在高度阳光照射的区域,例如南极,这是欧空局提出的。 月亮村的任务旨在建造月球表面的永久性基地,为长期任务提供生命支持。使用原位资源的增材制造技术被认为是一种替代方案,可以帮助建造永久性基地,因为向月球表面输送材料的成本太高了。使用的原材料,可以概括地描述为经过几个世纪的微陨石撞击后获得的灰尘。月亮村可以成为进一步发展增材制造的适当框架,使其适应新的挑战。 (本文转自3D打印网)

2018-12-02 11:57:19

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寿命30年,长15米,国内首座打印桥你想走走吗?

2018年11月29日,“上海发布”报道了一篇3D打印塑料桥的新闻,这座桥未来将在上海的河道上安装,投入使用。以前的3D打印桥要么是混凝土的,要么是塑料的但仅供观赏,而这次的应用在国内属于首例。 这是我国首座3D打印树脂景观桥,而且即将在上海投入使用。待安装完毕后,市民可前往普陀区桃浦智创城中央公园,零距离接触这座15米长的大型3D打印作品。那么问题来了,打印这座大桥的3D打印机,岂不是也至少要15米那么大啊? 建工集团副总工程师、机施集团总工程师陈晓明博士向我们介绍,此次3D打印景观桥所采用的打印材料经过了多次对比和试验,最终选定了在ASA(一种工程塑料)中加入一定比例的玻璃纤维,这种材料具备了高耐候性、高弹性模量、高屈服强度和高抗冲击强度等特点,且能承受长期的日晒雨淋,同时满足3D打印材料和建筑材料的要求,确保桥体的强度和牢度都符合国家建筑行业标准。 该材料由Polymaker专门为这个项目定制开发。最后选择的AS100GF材料除了在使用性能方面的考虑,在打印性能方面也保证了打印过程不会被翘曲等问题所破坏。 此次打印的树脂桥,乳白色的桥身呈现出流线型,将成为桃浦创智城中央公园的一道风景。在打印工艺上,通过多次打印试验和不断优化,采用预热及后保温装置,提高打印作业空间的温度,保证了3D打印材料层层粘结力;同时设计研制了拍打装置,经过了几百万次的拍打,显著提高了打印效果。 由机施集团自行开发的龙门架复合3D打印机器人系统,是此次3D景观桥成功完成的“功臣”。这套系统主要由3轴龙门结构、6轴高精度工业机器人、高速挤出装置(数控喷嘴)组成,让3D打印精度更高、尺寸更大、可满足的空间结构更多。 3D打印不仅是一种全新的建筑方式,更是一种颠覆传统的建筑模式。在景观桥3D打印现场,打印机器人有条不紊地吐料、拍打、粘合,不仅工人少了,而且现场干净整洁,没有产生扬尘和建筑垃圾。除了人力成本的降低和文明施工的提升,整座景观桥打印只用了不到40天时间,智能建造让速度有了大的飞跃。 陈晓明博士告诉我们,机施集团数字三维建造中心作为上海建工集团主攻智能建造的重要研究中心,之后还将深入对3D打印技术的研究推广,致力于让3D打印在建筑领域更为普及,让智能建造、智能建筑更好地服务城市建设。 (本文转自南极熊)

2018-11-30 13:25:35

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出现了!打印界的"拷贝忍者"...

哪种方法可以确保艺术作品的准确色彩再现?来自麻省理工学院计算机科学与人工智能实验室(CSAIL)的一个团队提出了一个名为RePaint的系统,用于复制绘画,它结合了3D打印和深度学习,高度逼真地“拷贝”了那些画作。 传统上,绘画的色彩再现使用2D打印机进行。然而,它们具有高保真色彩再现的严重缺点,因为2D打印机具有仅四种墨水(青色,品红色,黄色和黑色)的固定组。研究人员发现了一种更好的方法来捕获更全面的色彩,他们使用了一种称之为“颜色调整”的特殊技术,它涉及使用3D打印机和10种不同的透明油墨,这些油墨堆叠在非常薄的层中,他们将他们的方法与一种称为半色调的数十年前的技术相结合,其中图像由许多小的彩色点而不是连续的色调创建。该团队表示,结合这些,更好地捕捉了颜色的细微差别。 为了测试RePaint,该团队复制了一些由艺术家合作者创作的油画。该团队发现RePaint在为不同艺术品创建精确色调时,比最先进的物理模型准确度高出四倍以上。 AI和分层方法过于耗时,将复制限制为名片的大小。由于墨库有限,该系统也无法完全复制某些颜色,如钴蓝。有了更大的色彩范围,可以使用哪种油墨用于哪些油画仍然存在问题。该团队没有使用更费力的物理方法,而是培训了深度学习模型,以预测不同油墨的最佳堆叠。一旦系统掌握了这一点,他们就会输入绘画图像并使用该模型来确定在特定绘画的特定区域应使用哪些颜色。他们也希望能够获得更好的细节来解释表面纹理和反射等方面,以便它们可以实现特定的效果,如光泽和哑光饰面。 科学家们相信他们将来能够解决所有这些问题,而更先进的商业3D打印机可以帮助更有效地制作更大的画作。 上图中,上方的为原创的画作,而下方的是复制品。 根据研究人员的说法,RePaint可用于重建家居艺术品,保护原件免受博物馆磨损,甚至帮助公司制作印刷品和历史作品的明信片。“如果你只是在画廊中重现一幅画的颜色,那么你家中的画面可能会有所不同。并且我们的系统可以在任何照明条件下工作,具有强大的色彩再现能力。”一位关于该系统的论文的作者Changil Kim表示。据悉该系统将在亚洲在十二月的 SIGGRAPH展出。 (本文转自3D打印网)

2018-11-30 10:35:23

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3D打印+CAD+VR=??

之前一组研究员开发出了一种交互式的制造系统,名为RoMA。这是一种借助VR(虚拟现实技术)来对物体进行3D建模,而且机器人3D打印机同时构建进行设计。 增材制造和虚拟现实等技术构成了所谓的第四次工业革命,并且影响不断扩大。研究人员开始更深入地了解它们如何相互影响。例如,去年,VR已经成为CAD建模的一个有趣工具,使设计人员能够在3D空间内进行创新。 现在,研究人员开发了一种融合VR、CAD、3D打印和机器人技术的交互式制造技术。机器人建模助手(RoMA)是一个允许用户在VR设置中设计3D模型的系统,同时还利用机器人3D打印机实时生成设计。 这个概念通过让设计师佩戴Oculus Rift VR头戴式耳机来实现,该头戴式耳机将摄像头安装在前方,有效启用了增强现实功能。在用户面前放置一个旋转平台,通过位于打印床上方的机器人打印机进行3D打印。 使用安装的摄像头,设计师可以查看AR头戴式耳机中的平台、对象和机器人。3D CAD设计覆盖在物体上,允许用户创建和修改模型,而机器人手臂同时进行3D打印。 RoMA:在VR中进行设计,并在同一时间使用3D打印进行创建 这支团队由康奈尔大学、MIT CSAIL、中佛罗里达大学和德国哈索普拉特纳研究所的研究员组成。他们的目标是消除创建设计和物理原型之间的漫长等待期。 研究员表明,这个项目不仅有助于快速将想法转化为现实,而且用户可以3D打印到物体上,甚至在其周围进行打印。在研究论文中,团队展示了他们如何成功设计和3D打印玩具喷气机的支架,并且还围绕各种乐高组件创建了一个结构。 团队在开发RoMA时必须采取一定的预防措施。RoMA根据确保用户安全的特定准则运行。例如,如果用户碰巧碰触打印平台,机器人手臂将本能地退回。 另外,机器人手臂被编程留在其工作区域内,消除了由VR引发的可能会给设计师带来的危险。而且,如果使用者碰巧进入机器人的工作区域,则手动控制器将以振动作为警告。 虽然这个概念仍处于发展的初级阶段,但这样一个系统蕴藏着巨大的潜力。目前,RoMA只能3D打印线框,但是谁知道这个想****不会随着新技术的不断发展而变得更加先进。 (来自OFweek3D打印网)

2018-11-29 14:26:16

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终于...人类终于能对石油污染说NO了!

环境问题一直以来都是和全人类息息相关的问题直以,尽管近些年来世界各国加大了对环境问题的重视,部分环境污染问题也确实得到了改善,但是情况依旧不容乐观。比如说对环境破坏性严重的污染-石油泄漏,它一旦发生泄露,带给环境的伤害是巨大的,而且之后的污染会持续数年。 石油作为地球数亿年产生的资源,对于人类有着极大的帮助,海洋中的石油储量更是惊人,而海洋中的石油一旦泄漏对整体海洋环境将会造成巨大的影响。尽管人类为此也做出了很多努力,可是泄漏至海洋的石油并不是那么容易清理干净的。值得庆幸的是最近来自美国南加州大学的研究员正在致力于研究一种特殊的叶片结构,用以制造出一种足以大量制造的材料,可以比现在所使用的材料更容易地去除油分。 它就是Salvinia molesta,是一种原产于南美洲的浮蕨。它的叶子非常疏水,并且淹没在水中时保留了一个空气袋,这要归功于细小的防水毛发。 “我认为植物表面超疏水的原因是因为它生活在水面上,需要空气生存,”研究人员Yang Yang说。“如果不是这种植物的长期进化,植物可能会被淹没在水中并会死亡。”在微观层面上,叶子毛发的排列方式类似于打蛋器或拂子。研究人员利用沉浸式表面积聚3D打印(ISA 3D打印)的方法,使用塑料和碳纳米管重新打造了这种打蛋器微观结构,称为Salvinia效应。其结果是一种高度疏水和亲油或吸油的材料。这种组合可以使油和水有效分离。副教授Yong Chen说:”我们试图创造出一种能够将油与水分离的功能性表面纹理。基于此,我们通过使用3D打印方法修改了材料表面,帮助我们获得了一些有趣的表面特性。” 研究团队希望,最终他们以3D打印为原型,可以大规模的制造出这类材料,用于分离海洋中的油和水。目前,该方法需要大量的电场或机械施加压力的能量。 Salvinia效应也可用于其他应用,包括医疗应用。它可以用于微滴操作,其中液体与机器人手臂的粘附力可以相应地调整并导致微量液体的不丢失转移。该技术可用于多种不同的应用,包括基于微滴的微反应器、纳米颗粒合成、组织工程、药物发现和药物输送监测。 (来自3D虎)

2018-11-29 11:22:42

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