不久前，3D打印主要被建模人员用来创建原型结构，然后他们再使用较传统的方法打造产品。然而，现在3D打印的零件已包罗万象——从机器人到跑鞋，甚至美国宇航局将送进太空的下一架航天飞机上，也会有数十个3D打印部件。3D打印将成为生产的未来吗？也许吧，但首先要扫清一些障碍。
在介绍其局限之前，我们先记一下3D打印的许多优点。最初的3D打印机产品是难以运输的傻大个，这使它们难以用于实验室之外。最近几年，3D打印机在样式和范围上进行了创新，而使其可用于各领域的研究和商业用途。该技术已经发展到，3D打印机已能复制人体的骨骼、肌肉和软骨等组织。
过去，3D打印机的高昂成本也是导致其应用范围受限的因素之一，但最近这一情况也已开始改变。目前在市场上花10,000至20,000美元，就可买到一款低端的3D生物打印机。但卡内基梅隆大学的研究人员最近创建了一种基于注射器的生物打印机制，其可以不到500美元的成本，被整合进几乎任何一款3D打印机。
3D生物打印机。（图片来源：卡内基梅隆大学）
然而，还有几座小山要爬。由于3D打印的物体是通过多次往复逐层打印出来的，因此层与层交会的地方可能是其结构中的内在弱点。例如，确保塑料结构配置最牢固的最佳方法，仍是将塑料倒进模具而使它固化。尽管如此，研究人员正在通过试验不同的原料和增强3D打印物体的方法来缩小这种差距。发表在《ACS Applied Materials and Interfaces》期刊上的论文《Enhanced Impact Resistance of Three-Dimensional-Printed Parts with Structured Filaments（具有结构化长丝的3D打印零件提高抗冲击性）》中报告称，科学家使用聚合物长丝作为“外骨骼”为3D打印结构提供更高强度。
对新材料和加工技术的进一步研究必将对3D打印产生重大改进。也许将打印和同时处理相结合可以带来诸多好处，例如将打印和激光处理同时进行，可使材料在非常高的温度下发生结合或形变。打印过程中是否可包含微观催化剂，这些催化剂只能通过激光激活，而能提供额外的附着力或强度呢？
鉴于该技术在过去几年的飞速发展，我们可顺理成章地认为，在不久的将来，从汽车到盆栽植物上的形形色色的物体，将有部分或是全部都是由3D打印机制造出来的。虽然在强度和抵抗力以及热和冲击等衰减因素等方面仍然存在一些障碍需要克服，但该技术已经取得了重大进展。现在，人们正在用3D打印零件建造航天飞机。毕竟，如果它能被美国宇航局（NASA）相中，那也就应该足以满足我们其他人的要求。
《EDN电子技术设计》2018年7月刊版权所有，谢绝转载。
-
微信扫一扫
一键转发 -
最前沿的电子设计资讯
请关注“电子技术设计微信公众号”
- 谷歌支持LTE的Pixel Watch BoM 报告：成本123美元，三星占 据EDN电子技术设计报道，根据Counterpoint的材料清单报告显示，支持 LTE 的 Pixel Watch 的制造成本为123美元。此版本的Pixel Watch发售时售价为 399 美元，成本价格比零售价低约276 美元。
- 使用SiC和GaN创建面向未来的电力电子器件 随着碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)等宽禁带器件的推出，电力电子技术发生了翻天覆地的变化。事实上，这些材料的特性使其特别适合在高压和高开关频率下所运行的应用，并能提供比最先进的硅基功率器件更好的效率和散热管理。
- 如何大幅提高物联网设备的电池能效 本文探讨了如何使物联网(IoT)设备更加节能。在重点介绍毫微功耗运输模式和睡眠模式的关键作用之前，快速回顾了电池管理。 最后，提供了一种新的解决方案，与传统方法相比，它可以更好地优化电池管理的这两个方面，从而降低功耗水平和电路板空间。
- 晶圆厂联手封测厂，为供应链赋予新意 在半导体产业日益关注封装技术创新，以超越芯片微缩的困境之际，晶圆厂联手封测厂的合作伙伴关系将支撑起下一代封装技术，并彰显封装技术在半导体供应链的重要意义...
- 称可超越ChatGPT，微软推出新人工智能模型——Kosmos-1 微软推出了 Kosmos-1，据称它是一种多模式大型语言模型 (MLLM)，不仅可以对语言提示做出反应，还可以对视觉线索做出反应，可用于一系列任务，包括图像说明、视觉问题回答等等。
- 风禾尽起！忆芯科技高端企业级主控芯片及方案全球首发！ 忆芯科技在国产高端企业级SSD赛道上，再迎来新里程碑——“风禾尽起 忆芯科技高端企业级芯片及方案发布会”在合肥天鹅湖大酒店隆重举行，面向全球正式首发全新一代高端企业级SSD主控芯片及方案。
- 热门评论
- 最新评论
