半岛体育注册速率快10倍!MIT:液态金失实现了快

2024-02-03 11:37

  麻省理工学院的研究人员开发了一种增材制造技术,可以用液态金属快速打印,在几分钟内生产出桌腿和椅子框架等大型零件。

  他们的技术称为液态金属印刷(LMP),涉及将熔融铝沿着预定路径沉积到微小玻璃珠床上。铝很快就会硬化成 3D 结构。研究人员表示,LMP 比同类金属增材制造工艺至少快 10 倍,而且加热和熔化金属的过程比其他一些方法更有效。

  在最近的一项研究中,研究人员通过打印桌椅的铝制框架和零件来演示这一过程,BD体育官网这些框架和零件的强度足以承受印后加工。他们展示了如何将 LMP 制造的组件与高分辨率工艺和附加材料相结合来制造功能性家具。

  “这是我们思考金属制造的一个完全不同的方向,它具有一些巨大的优势。它也有缺点。但我们的大多数建筑世界我们周围的东西,比如桌子、椅子和建筑物并不需要非常高分辨率。麻省理工学院建筑系副教授、自组装实验室联合主任 Skylar Tibbits 表示。“速度和规模,以及可重复性和能耗,都是重要的指标。”

  Skylar Tibbits和Zain Karsan SM 23作为该论文的主要作者,参与研究的人员同时还有Kimball Kaiser SM 22和研究科学家兼实验室联合主任Jared Laucks。该研究成果已发表在建筑计算机辅助设计协会会议上,并发表于该协会的会议记录中。

  LMP 技术的优势在于快速打印大型部件,适用于建筑和工业设计等领域。由于其速度和规模优势,LMP 技术可以有效利用回收金属进行快速原型制作。然而,由于牺牲了分辨率,该技术并不适用于需要高精度细节的应用。同时,可重复性和能耗也是需要考虑的重要指标。

  3D打印也称为增材制造技术,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。增材制造技术经过多年的发展,已经形成了一条完整的产业链。上游涵盖增材制造原材料及零件如金属材料、陶瓷材料、塑料材料等,中游以3D打印设备生产厂商及打印服务为主,涉及的打印技术包括熔融成积成型FDM、光固化成型技术SLA等,下业应用已覆盖医疗领域、航天航空、机器设备、个人市场、汽车工业等各领域。

  作为3D打印行业息息相关的产业,3D打印材料行业的区域分布亦依托3D打印行业的分布。具体来看,2021年,全球3D打印行业发展以美国为先,拥有全球40.4%的市场;其次为德国,市场占比22.5%;中国排名全球第三,拥有全球18.6%的市场。

  2020年2月,我国发布《增材制造标准领航行动计划(2020-2022年)》,提出到2022年,立足国情、BD体育官网对接国际的增材制造新型标准体系基本建立。推动2-3项我国优势增材制造技术和标准制定为国际标准,增材制造国际标准转化率达到90%。

  根据泸深上市公司的3D打印概念股查询,截至2020年8月31日,共有3D打印概念上市公司50家,其中广东省领跑全国,有10家3D打印概念相关的上市公司;其次是江苏省的7家。

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  3D打印也被称为增材制造技术,根据前瞻产业热力图显示,目前增材制造关键技术强相关的城市集群主要集中在粤港澳大湾区、长三角地区,京津地区,川渝地区还有华中地区,尤其是广东省成为重点发展区域。这些城市群已投入大量政策、资金、环境和人才资源用于增材制造技术发展,成为潜在的增材制造技术发展中心。根据热力图的分布,广东省广州市有极大的可能性成为增材制造技术的先导区域。重点关注广东省广州市天河区, 广东省深圳市龙华区, 湖南省长沙市开福区, 陕西省西安市雁塔区等地的相关企业,以及这些地方对增材制造产业发展的投资环境和潜力市场。

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  更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《全球及中国金属增材制造行业市场调研及投资前景分析报告》

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