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麻省理工学院微系统技术实验室（MTL）的一个研究小组设计了一种磁性操作的3D打印隔膜泵。这种新型泵轻便有效，展示了添加制造设备的潜力。该项目背后的科学家们希望，这种原理验证泵将激励其他人探索增材制造技术，并从中受益，而不是传统的大规模生产方法。 隔膜泵究竟是什么？有时被称为隔膜泵，它是一种容积式泵，通常用于输送液体。麻省理工学院首席研究科学家Luis Fernando Velásquez García解释说，这种泵可以用于冷却计算机芯片的“从燃料电池到发电再到热交换器”的应用。3D打印的泵直径只有1厘米；制作一个单元总共花了75分钟，不到3.89美元。与类似尺寸的标准泵相比，该设备可以使用更少的功率和更少的堵塞来移动液体和气体。有趣的是，其中一个泵的设计实际上是第一次整体3D打印的。 这些微型泵是以圆筒的形式制成的，上面覆盖着一层薄膜。膜的顶部是流体室，顶部有两个无阀端口，用于连接管道。至于材料，研究人员选择了尼龙12。事实上，开发了两种不同的设计。在第一种设计中，磁体被压配合到封闭活塞的结构中。在第二个单片泵中，研究人员将尼龙12与钕磁体（NdFeB）微粒嵌入，以形成泵的磁芯。 尼龙12的特性使其成为该特定应用的完美结构材料，因为它可以容易地吸收大量的磁性颗粒，并且足够坚固，可以在初始磁化期间保持NdFeB微粒不动，这使得制造强永磁体成为可能。根据Velásquez García的说法，“在较软的材料中，颗粒会摆动，导致磁性复合材料没有净磁化。”由于3D打印泵是磁性驱动的，它比传统的气动泵更便携，因为它们通常需要与外部加压流体源物理耦合。 建筑3D打印、3D打印医疗模型、三维扫描、抄数、逆向建模、web数字博物馆，您有任何相关需求，都可以联系成都小火箭，西南专业的3D打印服务商,成都3D打印中心。

今年早些时候，我们写了一篇关于橡树岭国家实验室（ORNL）正在设计第一个额外制造的核反应堆的文章。最近，美国能源部向普渡大学工程学院授予了价值80万美元的赠款，以加快微型反应堆的开发。事实上，这个3D打印的反应堆将是美国40多年来第一个运行的先进反应堆。在获得美国能源部的资助后，普渡大学的任务将是开发一种人工智能技术，以确保3D打印核反应堆组件的质量。 普渡大学的科学家和工程师旨在推动增材制造、计算材料建模和人工智能等技术的集成，为微型反应器制造组件。为什么？因为他们的目标是显著降低生产成本和时间，而3D打印就是完美的解决方案。此外，AM和AI的使用将有助于现实地估计安全风险，并提供可靠性和方便的核电接入。 增材制造和人工智能的结合对于提供数据最丰富、成本效益最高的核部件鉴定过程至关重要。该项目的技术负责人、核工程副教授Hany Abdel Khalik，解释道：“普渡大学将填补核工业的技术空白，反映出应用人工智能战略支持增材制造的更广泛趋势.AM使设计能够在制造过程中进行调整，大大降低了生产成本和时间。我们的工作旨在通过使用人工智能驱动的软件系统来确保安全性和可靠性，从而推动添加制造的反应堆组件的广泛采用。” 普渡大学的解决方案将应用强化学习——一种使用先进机器学习策略来选择最佳AM工艺参数（如印刷速度和熔化温度）的人工智能，以训练人工智能模型并指导决策。ORNL TCR项目负责人Kurt Terrani评论道：“该项目正在与行业、监管机构以及大学合作，以确保制定并广泛采用最佳方法。普渡大学团队的技术实力将增强我们实现这些目标的能力。”

Photocentral总部位于英国，是领先的3D打印机和材料制造商之一。该公司自2002年以来一直生产光聚合物树脂，被认为是可见光聚合（VLP）3D打印技术的世界领导者。最近，Photocentral成立了一个新的研究部门，专门致力于开发环保的3D打印电池。目标是设计并大规模生产比现有解决方案更轻、更适合汽车使用的电池。 目前在汽车工业中使用的电池体积大、重量重，并且没有针对其预期应用进行优化。因此，车辆设计最终取决于电池的可用性。因此，Photocentral决定利用其现有的AM系统，以3D打印比现有设备更轻、更小、更定制的电池。Photocentral的研发化学主管Sarah Karmel博士表示，该公司计划不仅开发电池电极，还开发全电池。 增材制造将使Photocentral能够控制电池的宏观和微观几何形状，从而完全控制电极的孔隙率。换句话说，这种3D打印电池可以高度定制以适合电动汽车。，与当前车辆实际上是围绕电池制造的情况相反。该公司相信，他们的技术将显著提高电池性能。事实上，Photocentral希望他们的3D打印解决方案将用于未来位于英国的特斯拉Giga工厂。 虽然这家总部位于英国的AM制造商似乎将主要专注于电动汽车电池，但Karmel博士表示，事实上，潜在的应用可能很多。例如，这种新型电池可以很容易地用于无人机。总的来说，如果Photocentral成功地完成了他们雄心勃勃的努力，并成功地改变了电池的化学成分——这毕竟不是3D打印最容易的事情——那么这一举措最终可能会带来真正的革命性变化。 建筑3D打印、3D打印医疗模型、三维扫描、抄数、逆向建模、web数字博物馆，您有任何相关需求，都可以联系成都小火箭，西南专业的3D打印服务商,成都3D打印中心。

一些新冠肺炎检测方法不是最令人愉快的：病毒学检测（RT-PCR）对许多患者来说可能非常不舒服。将鼻拭子深深地插入鼻子，以获取鼻咽拭子。伍尔弗汉普顿大学工程学院的一组工程师重新设计了拭子，使其更舒适。利用3D打印技术和元材料，他们能够设计出一种智能的小设备，可以根据每个患者进行自我调整，减少由此带来的不适和可能的疼痛。目前，这种新型的3D打印拭子只在实验室中使用。 正如你所知，增材制造在全球健康危机期间发挥了巨大作用。它通过设计和生产呼吸器、呼吸机、护目镜等帮助了我们的护理人员、医院和患者。AM还通过额外生产试管和拭子为检测程序做出了贡献。例如，Carbon和Formlabs每天3D打印数千个拭子！现在，伍尔弗汉普顿大学提出了一种对抗新冠肺炎的创新解决方案：3D打印的拭子，用一种有趣的材料进行3D打印——该大学的研究人员选择了元材料，这是一种具有显著电磁特性的人工材料。团队的研究人员之一Arjunan博士，解释道：“这项研究是开始一个开放和合作的过程的第一步，利用数字制造和元材料的原理，大幅改进鼻咽拭子的现有概念。数字构思和3D打印拭子的机会允许结合几何特征，这可能会减少患者的不适。 因此，研究人员开发了一种3D打印的充血拭子，能够在轴向阻力的作用下缩回。研究人员解释道：“这使拭子能够在鼻腔中穿行，对周围组织的应力明显较小。相比之下，传统材料在轴向载荷下会膨胀，导致周围组织不适和应力”。膨胀材料的泊松比为负，这意味着当它被拉伸时，它会垂直于拉伸力而变厚。该团队对这种自我调节拭子的设计阶段的细节保持谨慎——我们只知道它与Formlabs合作进行了第一次测试。无论如何，正是这种材料使拭子具有这些回缩和适应特性。 该团队指出，在进入大规模生产阶段之前，他们还有一些工作要做。Arjunan博士总结道：“这项研究可能还需要六个月的时间才能在检测中心使用，但拭子的好处不仅仅是新冠肺炎危机，因为这些智能拭子优于传统拭子，因为它们可以显著减少患者的不适感，并可按需打印。”总体而言，研究人员希望他们能够尽快根据需要对这些拭子进行3D打印。 建筑3D打印、3D打印医疗模型、三维扫描、抄数、逆向建模、web数字博物馆，您有任何相关需求，都可以联系成都小火箭，西南专业的3D打印服务商,成都3D打印中心。

UpNano是一家总部位于维也纳的年轻公司，最近开发了一种高分辨率微尺度3D打印技术。基于双光子聚合工艺（2PP），这项新技术能够在几分钟内生产出体积在100至1012立方微米之间的塑料零件。它基于高功率激光器、广泛优化的光路和能够智能扫描打印表面的算法。因此，这家奥地利初创公司可以在不牺牲分辨率的情况下制造出从几微米到几厘米的非常小的零件：细节精确而精细。 作为维也纳理工大学的子公司，UpNano打算彻底改变3D微尺度打印领域，这一过程使在微观尺度上制造零件成为可能。该工艺广泛应用于电子行业设计高性能微型元件，也应用于医疗行业。这家奥地利公司提供的2PP工艺能够达到12个数量级。它开发了一种名为NanoOne的机器，可以制造微米到厘米大小的零件，具有超精密的纳米分辨率。最有趣的事情无疑是UpNano实现这一目标的速度——只需要几分钟就可以完成这样的微打印。 UpNano微型3D打印 UpNano的专利技术基于优化的光路和一系列智能算法，可以使用激光的全部功率——高达1瓦，这比他们的竞争对手通常使用的功率高得多。正是这种动力为机器提供了足够的能量，使其在打印过程中更快，尤其是在自适应分辨率模式下。较弱的激光器会导致较低的吞吐量，从而导致低得多的速度。UpNano首席执行官Bernhard Küenburg评论道：“这项创新的好处在中尺度范围内最为显著。NanoOne系统的生产时间比其他系统快得多。再加上我们获得专利的自适应分辨率技术，您最终可以在短的生产周期内以微米分辨率打印厘米大的物体。” 除了强大的激光外，所使用的算法还允许激光光斑放大多达10倍，这取决于要打印的零件的特性。只需更换镜头就足以生产出更大或更小的零件，或多或少都有精度。该机器目前的镜头放大倍数从x4到x100不等！为了展示其技术的所有可能性，这家奥地利初创公司印刷了40毫米、15毫米、3毫米和0.2毫米的四个埃菲尔铁塔模型。设计最大的一个花了8小时49小时，15毫米的花了1小时29小时，3毫米的用了37分钟，最后设计最小的花了27分钟。 谈到潜在的应用，UpNano的技术在医疗行业和研发领域都受到了好评。例如，它使微型针头的设计具有非常精确的功能。对于机械行业来说，这也很有趣——一个6毫米高的弹簧在不到6分钟的时间内打印出来（在文章的封面图像上展示）。 建筑3D打印、3D打印医疗模型、三维扫描、抄数、逆向建模、web数字博物馆，您有任何相关需求，都可以联系成都小火箭，西南专业的3D打印服务商,成都3D打印中心。

作为阿尔忒弥斯太空探索任务的一部分，美国国家航空航天局正准备将人类送上月球，然后再进一步送上火星。对于这次太空航行，美国航空航天局决定依靠金属增材制造，更准确地说，是一种类似于DED技术的3D打印技术。得益于这项技术，美国国家航空航天局正在设计明天的火箭：RAMPT（快速分析和制造推进技术）项目旨在额外制造太空火箭的大型发动机。为了测试金属3D打印技术并确认其优势，团队设计了一个直径为1米、高度为0.9米、带有集成冷却通道的喷嘴。 几年来，美国国家航空航天局一直在探索增材制造的潜力，主要专注于金属3D打印，这将使该机构能够更快地为其卫星和火箭设计组件，同时保持其强度和复杂性。2019年4月，美国国家航空航天局启动了RAMPT项目，以开发新的设计和制造方法，提高燃烧室和喷嘴的性能，同时降低成本。因此，RAMPT主要关注发动机系统中两个最重的部件，这也是当今生产成本最高的部件。最终，目标是在全国范围内全面整合包括3D打印在内的新制造工艺，对材料进行表征，当然，还要对结果进行测试。正是在这种背景下，美国国家航空航天局创造了一种由金属制成的3D打印喷嘴。 RAMPT项目基于喷粉定向能量沉积技术，该技术包括将金属粉末注入激光加热的熔融金属池中。连接在机械臂上的打印头根据预先确定的图案移动，并通过光学激光将吹出的粉末硬化，逐层制造零件。它实际上与DED技术相同，DED以其修复金属零件和制造大型零件（如火箭发动机喷嘴）的能力而闻名。RAMPT联合首席研究员Paul Gradl，解释道：“传统制造喷嘴是一个具有挑战性的过程，可能需要很长时间。喷粉定向能量沉积增材制造使我们能够制造出具有复杂内部特征的大型组件，这在以前是不可能的。我们能够显著减少与制造通道冷却喷嘴相关的时间和成本es和其他关键火箭部件”。 该团队展示了第一个直径1米、高0.9米的大型喷嘴，只花了30天就完成了制造。使用传统焊接方法，这样的零件通常需要一年的工作。有趣的是，它包含了冷却通道，允许低温推进剂气体通过，以保持最佳温度。增材制造通过优化的设计方法允许这种类型的复杂性。 Drew Hope，美国国家航空航天局改变游戏规则的发展项目主任，该项目正在资助RAMPT项目，评论道：“这一技术进步意义重大，因为它使我们能够以比过去更低的价格生产最困难、最昂贵的火箭发动机零件。此外，它将使航空航天行业内外的公司也能这样做，并将这一制造技术应用于医疗、运输和基础设施行业。”。“3D打印的喷嘴将接受一系列测试，包括6000度的燃烧温度和与火箭发射期间观察到的压力相同的压力。

过去几年，建筑业一直在探索增材制造的潜力。如今，3D打印房屋的想法不再让人震惊，因为我们现在已经看到了不止一栋3D打印建筑。越来越多的公司决定采用AM进行施工。芬兰的一家初创公司Hyperion Robotics就是这样一家公司。Hyperion Robotics成立于2019年，于2020年夏天出现在国际新闻中，当时他们与一家美国非营利组织合作开展了一个有趣的项目——马达加斯加的3D打印学校，以使这个非洲发展中国家更容易接受教育。我们很想了解更多关于学校实际印刷公司的信息，所以我们与Hyperion Robotics的首席设计官Ashish Mohite博士进行了讨论。 你能介绍一下你自己和Hyperion机器人公司吗？ 我叫Ashish Mohite，是芬兰阿尔托大学的建筑师和博士研究员，在过去的9年里，我一直在做3D打印的研究。我是Hyperion Robotics的联合创始人兼首席设计官，我们将自动化、机器人技术和3D打印技术引入该公司，使建筑行业更加高效和可持续。该公司于2019年在芬兰正式成立，当时我加入了我的联合创始人Fernando De los Rios（Hyperion的首席执行官），带来了我在3D打印和建筑方面的丰富经验，以解决我在印度和欧洲的房屋建筑和施工项目中遇到的问题，并试图在世界上自动化程度最低的行业产生重大影响。 Hyperion Robotics使用哪些3D打印技术？ 我们的3D打印系统基于工业机械臂。我们目前在项目中使用Kuka机器人，但我们是“机器人不可知论者”，因此我们还能够在不同类型的系统中集成我们的专有软件（任何没有技术背景的人都可以使用）和3D打印设备。从材料方面来看，我们使用了一种特殊的混凝土混合物，由于回收的废物成分，该混合物减少了水泥用量，并针对不同的应用和环境进行了优化。我们正在与行业合作伙伴合作，为3D打印开发更可持续、更高性能的混合物。我们还有一种非常特殊的方法，可以在这个过程中加入钢筋。我们为客户提供端到端的技术解决方案，就像建筑公司和开发商习惯于与分包商合作的方式一样，我们能够根据他们的需求调整我们的报价。 到目前为止，你参与了哪些项目？ 我们总是设法参与非常有趣的项目。举几个例子，我们刚刚与我们的学术合作伙伴、来自欧登塞南丹麦大学的Create Group一起完成了混凝土3D打印的Create Summer School，在那里我们与许多不同背景的学生一起举办了3D打印研讨会和混凝土实验。这是CREATE的首批项目之一，该项目由Roberto Naboni教授领导，我们希望利用大学最先进的测试设施，在建筑环境中突破3D打印的界限，并找到减少行业重大碳足迹的方法。另一个非常有趣的项目是与美国非政府组织Thinking Huts合作，该组织计划为大多数儿童几乎无法接受教育的非洲国家3D打印学校。 你能告诉我们更多关于思维小屋项目的信息吗？ 思维小屋项目是我们非常热衷的项目，因为它结合了创新、可持续性和巨大的社会影响。马达加斯加和非洲的儿童在接受教育方面有很多限制，因此我们决定与Maggie Grout和Thinking Huts的团队合作，作为他们的技术合作伙伴。我们正在提供3D打印和建筑方面的机器人系统和专业知识，以便能够在马达加斯加建造第一所学校。一旦这个项目成功建成（我们对此非常有信心），它将成为帮助思维小屋实现其增加全球教育机会的使命的垫脚石。我们设想，在那之后，我们将部署更多的机器人，帮助他们建造更大规模的学校，成千上万的孩子。 Hyperion机器人技术的未来发展是什么？ 我们设想未来建筑工地将完全由机器人自动化，我们希望成为推动这场革命的力量。我们目前正在全球部署3D打印系统，因此我们的近期目标是为现有客户提供最佳体验和支持，巩固这些关系，并能够利用这些成功的合作伙伴关系进入新市场，吸引那些相信建筑和建筑行业需要改变并希望在世界上产生影响的新客户。我们还有一些非常令人难以置信的项目即将公布。 你对建筑3D打印的现状有什么看法？ 我们对建筑3D打印行业的发展方式感到非常兴奋。正如我们所知，建筑3D打印的概念已经存在了几十年，就像大多数新技术一样，需要相当长的时间才能成熟。但我们看到了一些指数级的变化，正在建设的大型项目，如低收入住房和基础设施，以及所谓的老牌保守公司，开始意识到有必要进行变革，并开始投入数千万欧元参与这一浪潮。我们希望这种兴趣和增长继续下去，并开始在世界各地看到新类型的项目、材料和应用。 建筑3D打印、3D打印医疗模型、三维扫描、抄数、逆向建模、web数字博物馆，您有任何相关需求，都可以联系成都小火箭，西南专业的3D打印服务商,成都3D打印中心。

SHINING 3D是一家涵盖从3D数字化、智能设计到增材制造的3D数字工作流程的领先公司，自2004年成立以来一直是该行业的先驱。涵盖了从3D软件、3D扫描到3D打印解决方案的整个AM工作流程，在过去15年中，它在3D数字化、增材制造及其挑战方面积累了丰富的经验。该公司使命的核心部分旨在提高高质量3D建模的效率，实现高性能零件的灵活生产，并使所有人都能使用3D数字化和增材制造技术，无论是大型跨国公司还是爱好者。 根据这一使命，SHINING 3D刚刚发布了两款新的3D扫描仪，以补充其现有的流行EinScan系列，其中包括多功能手持3D扫描仪和台式3D扫描仪。这两个新版本名为EinScan H和EinScan HX，是纯手持设备，其关键功能是将两种技术集成到一个设备中。通过将这两款新设备添加到EinScan系列通用且易于使用的3D扫描仪中，SHINING 3D使人们比以前更容易使用工业级3D扫描。 正如你可能知道的，3D扫描在许多部门和行业中使用，对增材制造特别有用，因为它有助于从真实世界的物体、应用程序或设备创建3D模型，然后可以进行3D打印。例如，在医疗领域，3D扫描仪可以用来收集患者身体的数据，以创建完美定制的假肢或矫形器。它们代表了个性化医疗领域的一场真正的革命，一般来说，3D扫描解决方案在许多AM应用中都至关重要。 EinScan H：混合LED和红外光源 EinScan H是一款彩色3D扫描仪，它结合了LED和红外光源，使设备能够适应特定的扫描要求。红外光源可以从头发或深色物体中收集精确的数据，适用于医疗、艺术、遗产或教育领域。此外，内置彩色摄像头有助于捕捉颜色纹理，并为中大型物体提供真实的颜色数据。该扫描仪以120万点/秒的速度获取信息，分辨率为0.25毫米，扫描数据的精度高达0.05毫米。 EinScan HX：蓝色激光和LED混合光源 EinScan HX同样是一款手持式3D扫描仪，它结合了蓝色激光和LED光源，可提供工业应用所需的分辨率和精度。EinScan HX的激光扫描模式配备了多个蓝色激光十字，可以收集反射表面的数据。该设备非常适合逆向工程等应用，可以扫描金属或黑色表面。以与EinScan H相同的速度工作，在激光模式下，精度可达0.04mm！ 建筑3D打印、3D打印医疗模型、三维扫描、抄数、逆向建模、web数字博物馆，您有任何相关需求，都可以联系成都小火箭，西南专业的3D打印服务商,成都3D打印中心。