3D打印一周热点:十二部联合印发通知推动3D产业发展

医疗电子 时间:2017-12-18来源:网络

  转眼间十二月中旬已至,一周又将接近尾声。本周内,3D打印行业又有哪些值得关注的精彩内容呢?小编精选出了3D打印行业一周热点话题,请看详细内容。

  工信部、发改委等十二部门联合印发《增材制造产业发展行动计划(2017-2020年)》

  近日,工信部、发改委、教育部、财政部等十二个部门联合印发了《增材制造产业发展行动计划(2017-2020年)》的通知。

  

 

  行动计划指出,增材制造(又称3D打印)是以数字模型为基础,将材料逐层堆积制造出实体物品的新兴制造技术,将对传统的工艺流程、生产线、工厂模式、产业链组合产生深刻影响,是制造业有代表性的颠覆性技术。

  行动计划提出“五大发展目标”:一、要保持产业高速发展,年均增速在30%以上,2020年增材制造产业销售收入超过200亿元;二、提高技术水平,突破100种以上满足重点行业需求的工艺装备、核心器件及专用材料;三、深化行业应用,开展100个以上试点示范项目,在重点制造(航空、航天、船舶、核工业、汽车、电力装备、轨道交通装备、家电、模具、铸造等)、医疗、文化、教育等四大领域实现规模化应用;四、完善生态体系,形成完整的増材制造产业链,计量、标准、检测、认证等在内的生态体系基本形成;五、实现全球布局,培育2-3家以上具有较强国际竞争力的龙头企业,打造2-3个国际知名名牌,一批装备、产品走向国际市场。

  行动计划中还提到,当前,全球范围内新一轮科技与产业革命正在萌发,世界各国纷纷将增材制造作为未来产业发展新增长点,推动增材制造技术与信息网络技术、新材料技术、新设计理念的加速融合。全球制造、消费模式开始重塑,增材制造产业将迎来巨大的发展机遇。

  质检总局:超九成3D打印设备存缺陷

  2017年12月10日,国家质检总局发布2017年增材制造3D打印产品质量风险监测分析报告,经过电机安全、机械安全、电磁兼容安全等指标的监测,发现37批次国产3D打印设备当中,有34批次在安全性能方面均有不符合项,只有3批次3D打印设备的安全性指标全项符合项目监测要求,不合格率超过9成。

  从采访视频中,不难发现以下几项监测问题:一、电机丢步,导致错层现象频发;二、打印过程中易出现材料断丝、堵丝、材料缠绕等问题;三、高温部件裸露在外,并且未加装防护装置及加贴警告标志;四、打印精度低;五、部分3D打印机存在功能虚标问题,无法实现其标称的最大打印尺寸。

  国家质检总局监督司副司长孙会川表示:“国产的桌面3D打印机在四个方面还存在问题,第一就是专用材料质量稳定性能低;第二是打印装备安全性能和打印精度低;第三是核心器件的国产化率低;第四是软件的自主化率比较低。”

  中国电子信息产业发展研究院的李方正博士表示:“中国的增材制造产业上企业呈现一个小弱散的状态,网上攒一个机器的成本现在不到一千,存在一定的安全隐患。”

  清华大学教授颜永年表示:“大家都做出了3D打印机,我们如果有一个质量检测的标准,包括机器参数工程参数、产品质量的标准、经济效益的标准、能耗的标准,四大标准要把它齐全强制执行,这样才能淘汰落后保护先进。”

  由于3D打印行业属于新兴行业,截至目前为止,3D打印机还没有进入任何产品目录,相关质量评价也还没有相关标准。国家质检总局监督司副司长孙会川表示:“鼓励企业制定企业标准,用先进的标准来引领我们国家3D打印产业发展。”

  研究员开发出可以取代标准的3D打印机的3D格子折叠技术

  3D打印格子有各种惊人的应用,并越来越多地用于定制医疗植入物、轻量级工业零件等的生产。

  

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  现在,荷兰代尔夫特理工大学的一个研究小组已经开发出了一种创建三维网格结构的新方法,它依赖于复杂的折叠技术,而不是3D打印。该团队表示,其创新的方法可以提供比其实心3D打印对应物更多功能的3D晶格结构。

  然而,不同于传统的折纸,折叠的3D结构起始于使用先进的电子束纳米光刻技术构图的平坦形状,并且随后可以折叠成具有复杂的内部形状的三维形状-类似于3D打印的格子,但显然具有更容易的访问内表面。

  据报道,这种改进的通道水平为格子提供了更大的功能,其可以被设计为满足某些特性并且起超常材料的作用。折叠的3D结构可以用于创建柔性电子器件,创建新的超材料以及开发具有组织再生特性的医疗植入物。这项研究还表明,“自由形式的3D装饰物如何应用在分辨率为几纳米的平板表面上”。据悉,该研究结果已发表在“科学进展”杂志上。

  激光全息图可在几秒钟内创建出3D打印物体

  由劳伦斯利弗莫尔国家实验室(LLNL)研究人员领导的一个科学家和工程师小组已经开发出一种使用全息图激光器在液体树脂罐内几秒钟内制造完整物体的过程。这个过程被称为立体3D打印,该工艺克服了传统增材制造的许多限制。

  

 

  这项最新的技术由LLNL与加州大学伯克利分校,罗切斯特大学和麻省理工学院的研究人员共同开发,立体打印取代分层,同时创建整个物体。这是通过使用三束重叠的激光照射在一个塑料树脂充满的全息图样式的透明水箱中实现的。单一光束短时间照射不足以在短时间内固化树脂,但是将三个激光器组合起来可以在十秒钟左右引起固化。在物体形成之后,将多余的树脂排出以显示整个单元。

  据介绍,立体印刷不仅更快更加灵活,而且不需要临时支撑结构,甚至提供了更多的几何灵活性。到目前为止,它已被用于创建正方形,横梁,平面,任意角度的支柱,格子和复杂的弯曲物体。

  然而,研究小组指出,形状复杂程度目前存在限制,因为持续的照射会导致不需要的液态树脂部分固化。LLNL工程师ChrisSpadaccini表示:“这是下一代增材制造可能的展示。大多数3D打印和增材制造技术都是由一维或二维单元操作组成。这项技术使得制造过程成为一个完全3D的操作,这是以前没有完成过的,如果顺利对生产量的潜在影响可能是巨大的。”

  3D打印的电鳗器官可为未来起搏器和机器人提供动力来源

  近日,研究人员对电鳗进行了研究,发现其依靠盐和水产生电力。几千年来,电鳗能够通过可产生高达600V和100W功率的电力来掠食猎物。科学家们现在才开始利用这种生物动力电源,将其用于可能为起搏器和未来机器人提供动力的各种应用。

  

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  据悉,这一发现已于12月13日发表在“自然”杂志上。由弗里堡大学AdolpheMerkle研究所、加利福尼亚大学圣地亚哥分校和密歇根大学的研究人员领导研究中描述到,该团队从电鳗中汲取灵感,在实验室中用3D打印机有效地进行逆向工程。电鳗动力的基本机制围绕着一种叫做跨膜运输的现象。本质上,电极细胞构成了沿着鳗鱼体部的电器官。当鳗鱼摄食猎物时,这些细胞内及其周围带正电荷的钠离子和钾离子涌向鳗鱼的头部,导致电活细胞的正电荷和尾部的负电荷。结果是流过每个约150毫伏电压的电池。虽然这听起来可能不是很多,但这些电子细胞电压加上了更多的功率,就像手电筒的AAA电池阵容一样。

  当然,科学家们在实验室里做的东西并没有达到数百万年自然演化的复杂有机体系的效率,至少现在还没有。第一作者,Merkle研究所生物物理学教授MichaelMayer解释说:“鳗鱼的电子器官是非常复杂的,它们的发电能力要比我们在实验室模仿的好得多。但对我们来说,重要的是要复制这一模式。”目前,Mayer指出,他的团队的水凝胶系统只能激发非常低功耗的仪器。Mayer说:“我们最接近供电的设备可能是一个起搏器。然而,通过调整他们的研究和3D打印甚至更薄的凝胶,我们可以制作出更强的电力输出。”

  迪拜惊现首个专注于增材制造学术和培训的机构

  近日,阿联酋迪拜出现了首个专注于增材制造(AM或3D打印)的学术和培训提供商Immensa3D打印研究所(I3DPI),以支持“迪拜3D打印战略”。

  

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  I3DPI是第一个获得此类认证的机构,旨在为增材制造的各个方面提供教育、培训和个人认证平台。主要是为了支持阿联酋副总统兼总理HHSheikh Mohammedbin Rashid AlMaktoum推出的“迪拜3D打印战略”提供一个独特的平台,以提高该地区的AM知识和技能。

  I3DPI的22门专业课程将涵盖与3D打印有关的各种主题,涵盖从基础到更高级的特定应用的主题。包括AM介绍、AM材料、AM建筑设计、AM工艺SLS、AM创新、拓扑优化设计、AM的经济学、等等。

  该项目将由一群技术熟练的阿联酋讲师和培训师以及来自世界各地的专家组成。I3DPI是一个开放平台的学院,将接受第三方国际组织的课程以及自己认证的课程。除了为专业人士提供的课程外,还将与阿联酋的学术机构合作,作为I3DPI培训的一部分。

  美国21小时打印完成47.5平米混凝土房屋

  3D打印技术越来越普及,许多人开始考虑用它来快速创造难民或无家可归者的家。近日,来自美国陆军工程师研究与发展中心(ERDC)3D团队在短短21个小时内设计并制造了一个3D打印的,面积为512平方英尺(47.5平方米)的混凝土结构。

  

 

  这种技术目前被用于“军事应用”,因为它是兵营或B-Hut。3D打印是三年美国陆军计划的成果,称为“远征结构的自动化建造”(简称ACES)。值得一提的是它只花了21个小时来打印整个混凝土结构。这意味着短期的住房解决方案将可能在3D打印技术的大规模应用。尽管耗时短,但是打印效果却不错,整个结构看起来非常像一个混凝土房子。

  到现在为止,我们知道3D打印很快。但是还有很多其他的好处。例如,这种房屋结构不仅具有成本效益,而且对环保来说也更好。当建设者使用增材制造,他们产生更少的浪费。而且更节能。ACES将把建筑材料的数量减少一半。此外,与胶合板建筑相比,这些3D打印房屋将减少62%的人力需求。此外,如果美国陆军可以减少运送的物资,他们还可以减少他们的后勤需求。

关键词: 3D打印

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