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        科學(xué)家談3D打印未來趨勢:金屬增材制造大眾化


        來源:天工社

        [導(dǎo)讀]  金屬增材制造的未來不僅將延續(xù)這些核心方向發(fā)展,而且將隨著軟件、硬件、人工智能、信息技術(shù)、機器人技術(shù)、機器學(xué)習(xí)、傳感器和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等方面的進步而加速和繁榮。隨著基礎(chǔ)技術(shù)的不斷聯(lián)合和多樣化,預(yù)測金屬增材制造發(fā)展的范圍和速度呈指數(shù)級增長是合理的。

        中國粉體網(wǎng)訊  金屬增材制造的先驅(qū),科學(xué)家約翰o.米萊夫斯基(John O. Milewski)在他的新書《金屬增材制造:火箭噴嘴,醫(yī)療植入物與定制珠寶的基礎(chǔ)技術(shù)》中分析了3D打印的未來趨勢,金屬增材制造應(yīng)用將大眾化。



        GKN Aerospace采用線材激光增材制造方法加固和連接Vulcan 2型噴嘴零件


        人們可以從兩個角度展望3D打印的未來,一個是由過去30年由具體需求推動的特定技術(shù)的演變,另一個是由全球趨勢,技術(shù)融合和個人創(chuàng)造力推動的激動人心的新方向。在未來5年,增材制造將使金屬大眾化。


        20年前,基于3D計算機模型的金屬3D打印和增材制造(AM)起源于快速原型。約翰當(dāng)時在一個研究3D金屬形狀激光粉末熔融的團隊工作,眾人一起夢想著航空零件,醫(yī)療植入物和廣泛的工業(yè)應(yīng)用。激光,金屬粉末技術(shù),工藝速度,精度,變形,殘余應(yīng)力和表面光潔度等工程挑戰(zhàn)被視為廣泛采用的障礙。此外,計算機模型、軟件、硬件、激光和過程控制的技術(shù)限制和成本是巨大的。因此,約翰和團隊猜測,金屬進入主流制造業(yè)至少需要10年的時間。


        10年前,金屬增材制造任未成為主流?茖W(xué)與工程的不懈努力促進了核心工業(yè)應(yīng)用基礎(chǔ)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展。然而,使用聚合物的3D打印原型已經(jīng)達(dá)到使用主流,由特殊金屬制成的復(fù)雜形狀示范硬件被生產(chǎn)。


        如今,20年前的夢想已變成現(xiàn)實,增材制造零件在關(guān)鍵的航空航天,醫(yī)療和工業(yè)應(yīng)用中被最終使用。在越來越多的關(guān)鍵應(yīng)用領(lǐng)域,應(yīng)用已經(jīng)越過了終點線以獲得認(rèn)證使用,從而為各種類似產(chǎn)品的開發(fā)提供了方向。增材制造標(biāo)準(zhǔn)(如ASTM開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn))將被行業(yè)廣泛采用。由美國國家航空航天局(NASA)建造和測試的增材制造火箭噴嘴,以正式的標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)定軌道,將人類的希望和夢想帶到地球之外。諸如史賽克鈦合金脊柱植入物之類的增材制造醫(yī)療設(shè)備正在申請FDA認(rèn)證,整合增材制造技術(shù)使人類能從中受益。



        史賽克三鈦合金植入物


        金屬增材制造的未來不僅將延續(xù)這些核心方向發(fā)展,而且將隨著軟件、硬件、人工智能、信息技術(shù)、機器人技術(shù)、機器學(xué)習(xí)、傳感器和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等方面的進步而加速和繁榮。隨著基礎(chǔ)技術(shù)的不斷聯(lián)合和多樣化,預(yù)測金屬增材制造發(fā)展的范圍和速度呈指數(shù)級增長是合理的。


        桌面級3D打印機的應(yīng)用群體越來越廣泛,如教育項目、小型企業(yè)、個人、發(fā)明家和業(yè)余愛好者等都可使用3D打印。在未來5年里,這一低成本材料和系統(tǒng)的趨勢很快將進入金屬領(lǐng)域,實現(xiàn)金屬打印的真正大眾化。

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