一周资讯,与你生活息息相关的15例3D打印应用

原标题:一周资讯·增材制造那些事儿

  新华社7月20日讯 6月上旬的一天,立德动物医院迎来一位不速之客――国家一级野生保护动物丹顶鹤。三周前它因在动物园里“打架”,导致上喙几乎完全断裂,断端感染严重使得上喙彻底坏死。因上喙缺失,丹顶鹤无法自主进食,危及生命。医院护士每天都要花上两三个小时喂食上百条丹顶鹤最爱吃的泥鳅来维持它的生命。
  丹顶鹤是世界濒危野生动物,也是国家一级保护动物,中国境内仅剩1000多只。丹顶鹤的寿命正常可以达到50-60年,而”立立”只有6岁。
  广州立德动物医院吴院长、广州市阳铭新材料科技有限公司总经理陈梓煜、华南理工大学增材制造实验室的宋长辉,一拍即合决定,为它安装一个3D打印的义喙,决定把人类的科技成果运用到救助丹顶鹤上。
  由于在全球,
从来没有为丹顶鹤3D打印制作义喙的相关先例,又因丹顶鹤的喙部,整体形状细长,内部为中空结构,上喙断裂面凹凸不平,可用于固定打钉的位置过少,组织神经器官多而且情况复杂等,导致义喙的制作难度很大。面对困难,他们进行深入沟通研究,方案很快就确定下来:为抢夺时间,取得精准数据,节省成本,先用FDM技术3D打印塑料模具进行试装,待形状确定后,再用钛合金作为义喙材料,用激光烧结设备3D打印义喙。
  受伤的丹顶鹤还有50多年的寿命,塑料材料因其特性,打印义喙无法伴其终生;选用钛合金材料打印义喙,其重量轻、硬度高以及抗腐蚀能力强,是最为合适的材料,但没有准确的数据,直接进行钛合金3D打印,不可能一次就成功,若反复多次,时间与成本,都消耗不起,所以选择FDM与金属烧结相结合。
  最终版本的三维数据被送往华工,利用金属3D打印机制作钛合金假体。几天后,“立立“的钛合金义喙制作成功。
  7月10日,动物医院正式开始了手术。在“立立”接受麻醉,进入昏迷后,医生们按照事先计划好的手术方案,在30分钟内就完成了整个义喙的安装。
  装完钛合金“上喙”后,吴子峻对丹顶鹤的下喙进行打磨,确保“立立”进食时,上下喙能更好合拢。新华网发
  当“立立”慢慢苏醒后,察觉到自己有了一副新的鸟嘴,在大家紧张注视下,它开始追逐水桶里的小鱼,终于逮住了一条。“立立”目前已能自主进食。这时候,所有人都长舒一口气,一个多月的努力终于得到回报。
  这是一次3D打印技术应用于野生动物救助的成功案例,同时,也是3D打印熔融沉积技术与激光烧结技术之间相结合的应用案例。工业级FDM技术的高效、便捷、稳定性,为丹顶鹤义喙模型垫定了精准的基础,节省了大量的时间与成本。而SLM打印技术的坚固、耐用、安全性,为长寿动物—丹顶鹤装上了能伴随它终身的义喙。
  随着国内首例3D打印救助世界濒危野生动物丹顶鹤的公益项目的成功,开启了3D打印在动物救助精准医疗应用的先河,验证了在精准医疗中,FDM与激光烧结两种方法的互补作用不可小觑,为3D打印精准医疗应用解决了时间、精度、成本等难题,拓开了3D打印更多的应用空间。

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应用3D打印轮胎模,米其林推出新一代摩托车轮胎

文| 刘沐

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3D打印技术,离我们的生活到底有多近?下面我为大家盘点一下与我们生活息息相关的15例3D打印技术。

米其林推出了新一代摩托车轮胎MICHELIN Road
5,这也是米其林推出的首款用金属3D打印轮胎模具制造的摩托车轮胎。根据米其林官方的消息,MICHELIN
Road 5
轮胎在行驶里程超过4800公里之后,仍能保持良好的刹车性能,这意味着轮胎可以被使用到最大磨损水平。

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3D打印将拯救巴西国博大火中烧毁的记忆

工业设计

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例子:2013年移动世界大会上,诺基亚Lumia手机采用3D打印技术打印外壳。诺基亚进一步发布了Lumia820的3D打印开发包,让Lumia手机用户能够自主使用3D打印制作手机外壳

51岁的巴西研究员兼3D设计和印刷专家Jorge
Lopes使用3D技术,复原近年来扫描的约300件馆藏品。

点评:希望将来能自主设计个性化手机外壳,告别批量化生产时代。

voxeljet 为客户开发定制的塑料材料PP(聚丙烯)材料

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文化创意产品

voxeljet首席执行官Ingo Ederer博士表示,voxeljet
提供材料开发服务,并为新材料提供测试和批准服务。针对高速烧结3D打印技术,voxeljet
在9个月之内完成了对各种级别PA 材料的验证。除此之外,voxeljet
还在为客户开发定制的高速烧结材料,包括应用非常广泛的塑料材料PP(聚丙烯)。

例子:采用激光选取熔化技术制造出《哈利·波特与死亡圣器》中的魔法圣器饰品,闪闪发光,充满神秘的意味。

局部义齿 (RPD) 的全面数字化制造(3D打印)

点评:这是一个科技与文化相互交融的时代,我们可以创造出来这世界本不存在的图形。

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澳大利亚领先的口腔技工所Proslab,实现了钴铬合金可摘局部义齿 (RPD)
的全面数字化制造(3D打印)。

增材制造与创新教育

钛合金的坚固型士兵无人机

例子:数学图型的立体模型,可以提高学生空间想象力。据美国国家地理网站报道,借助3D打印技术,生活在3.9亿年前浑身尖刺、全身硬甲覆盖的软体动物立体模型被展示出来。

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点评:妈妈再也不用担心我想象不出来抽象的立体图形了~

澳大利亚金属增材制造公司Titomic宣布与TAUV达成协议,使用Titomic
的3D打印技术生产钛合金的坚固型士兵无人机(UAVs)。

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第二届“天工杯”结构优化设计暨增材制造大赛报名通道开启

建筑模型

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例子:西安交通大学曾做了一个西安大雁塔缩放模型,结构精美,充满历史的沧桑感。

由中国航天科工集团有限公司主办,鑫精合激光科技发展(北京)有限公司承办的第二届“天工杯”结构优化设计暨增材制造大赛正式启动,报名通道在9月6日正式开启,截止到2018年9月10日24:00。

点评:拥有一台3D打印机,就可能会拥有整个世界的建筑模型

报名方式:【必看】 第二届“天工杯”结构优化设计暨增材制造大赛补充通知

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这里是3D打印圈一周大事件

首饰业

专属于增材制造业的新闻直通车

例子:采用增材制造技术获得的3D打印钛金属或其他贵金属昆虫工艺品,可以用作精美的配饰。

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点评:戒指将是独一无二的,更加个性化,情侣福音。

责任编辑:

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个性化食品

例子:为了迎接2013年的情人节,日本一家名为“CUBE”的3D打印体验馆举办活动,教女人们制作出有自己脸蛋的松露巧克力。

点评:孩子不想吃饭怎么办,借助3D打印将食品设计成孩子喜欢的卡通图像或者玩具,吃饭也成乐趣。你不喜欢某个人怎么办,把“他”吃下去以泄愤,让世界少点暴力。

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个性化服装业、服饰业、制鞋业

例子:NIKE公司利用激光选区烧结制造新款足球鞋Vapor Laser
Talon,重量仅为158.8克,减轻了球员的脚步负重,增加了球员的速度。

点评:女孩子们的福音啊,再也不怕撞衫了丫~

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体外医疗模型和医疗器械的个性化制造

例子:2000年7月,清华大学与北大医院合作完成我国首例采用增材制造技术进行人体器官(半盆骨)修复的真实病例。

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永久植入物的个性化制造

例子:钛合金假体定制、人工耳软骨支架等。华中科技大学为一位70多岁的老人定做义齿修复体,与传统制造工艺相比,应用激光选区熔化增材制造的义齿金属基冠全部由设备自动完成,无数熟练技工,为患者治疗节省大量时间

点评:患者福音~

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组织工程支架的增材制造

例子:仿生人工肝组织

点评:未来是不是可以像换故障设备零件一样来更换病人的器官?

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细胞3D直接打印

例子:清华大学研制出多细胞组装机,打印出癌细胞三维结构体,模拟体内真实肿瘤的复杂生理结构和功能

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航空航天

例子:西安交通大学采用激光近成技术成型高温合金空心叶片模型,与铸造叶片相比,成品率与性能都将会得到改善。

点评:从产品设计、模型和原型制造、零件生产和产品测试都带来了新的技术和途径,有望缩短航空航天产品的研发和生产周期

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汽车工业

例子:清华大学提出无模铸型制造技术,并在佛山市峰华卓立制造技术有限公司实现了产业化。这是一种将快速成型技术与传统砂型铸造工艺有机结合而开发出的一种数字化制造的综合技术。采用这种技术,汽车发动机的四缸灰铸铁缸体样品制造只需一个多月。

点评:不需要模具,成本将大大降低,周期也大大降低。

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家电

例子:陕西恒通智能机器有限责任公司采用光固化制造黄河极电25吋多媒体彩电前壳

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模具

例子:美国3D Systems公司推出一种粉末冶金工艺快速模具工艺,这种工艺称为3D
Keltool。

点评:可提高产品开发的一次成功率,有效节约时间与成本。

注:文中例子摘抄自《3D打印,打印未来》一书

文末的话-by 刘沐

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