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爱游戏备用网址3D打印行业回顾:2020年4月

2020年4月,3D打印材料开发和医学生物打印应用领域出现了大量新研究,推出了一种新型电子束粉末床聚变技术,并开展了行业协作,开发了模块化混合制造系统。

继续阅读4月份的杰出研发成果,包括施乐、惠普、Titomic、麻省理工学院、韦兰添加剂、空客和美国空军等公司。

施乐放弃对惠普的收购

今年四月,全球印刷和数字文件公司(global print and digital document corporation)掀起了一股热潮施乐公司终止了它的恶意收购对竞争对手惠普公司这是出于对当前受Covid-19危机影响的金融市场的担忧。

起初,施乐赚了335亿澳元竞购惠普2019年11月,该提议被否决,导致了一场在2020年1月敌意收购中取代惠普董事会的代理权之争。

公司在a中解释声明当前的全球健康危机以及新冠肺炎引发的宏观经济和市场动荡,已经创造了不利于施乐继续收购惠普公司的环境。

“因此,我们将撤回对惠普的收购要约,并不再寻求向惠普董事会提名我们的高素质候选人。”

位于康涅狄格州诺沃克的施乐公司总部
位于康涅狄格州诺沃克的施乐公司总部

Titomic TKF的伙伴关系

4月,澳大利亚金属3D打印机制造商Titomic使两个公告关于其Titomic动能融合(TKF)增材制造技术TKF是一种固态金属添加剂制造工艺,使用冷喷涂工艺将多种不同金属融合到一个部件上,该工艺由澳大利亚公司开发并获得专利联邦科学和工业研究组织(CSIRO)。

首先,Titomic宣布与总部位于美国的全球产品开发和技术公司建立合作关系特里同系统通过美国国防部(DoD)研发项目实施TKF技术的验证。随后,Titomic宣布已收到国际航空航天巨头的3D打印近净演示部件采购订单,用于使用TKF的目标应用空中客车公司

Titomic在Formnext 2018。摄影:Michael Petch
Formnext 2018的Titomic动态聚变3D打印机。摄影:Michael Petch

无多孔金属3D打印

在2020年4月发表的众多新研究中,来自德州农工大学开发了一种方法3D打印钢无孔隙。多孔性可以显著降低3D打印零件的强度,即使原材料很强。该团队开发了指导方针和参数,允许3D打印低合金马氏体(钢的一种变体)成为无缺陷零件,而不牺牲几何自由度。

该研究的合著者Ibrahim Karaman博士说:“虽然我们一开始专注于马氏体钢的3D打印,但我们已经创建了一个更通用的打印管道。”“此外,我们的指导原则简化了3D打印金属的艺术,使最终产品没有气孔,这是所有类型的金属增材制造行业的重要发展,从简单的螺丝到更复杂的部件,如起落架、变速箱或涡轮机。”

马氏体粉末的特写。图片来自Raiyan Seede。
马氏体粉末的特写。图片来自Raiyan Seede。

为模块化混合制造系统进行协作

与此同时,一个由德国联邦教育和研究部(BMBF)开始着手开发一种新的高效的模块化混合制造单元。四年前,ProLMD启动了8个合作伙伴的项目,最初的目标是将激光材料沉积(LMD)和传统方法相结合,生产新型混合制造工艺。

现在,该项目正在发展一种单一的模块化混合制造单元;一个多轴库卡带有LMD工具头的机械臂,可以集成到现有的工艺链中。

“我们的目标是开发基于关节臂机器人的LMD过程的经济和稳健的系统技术,并将其集成到混合制造的过程链中,”Jan Bremer表示弗劳恩霍夫激光技术研究所他是该项目的合作伙伴之一。“我们正在沿着基于机器人的混合增材制造的流程链前进,并研究为此所需的各种技术。

“内容涵盖了方方面面——从处理头部、机器人和保护气体系统,到焊接过程、质量保证和软件。”

3D打印柔软、灵活的大脑植入物

在其他地方,研究人员在麻省理工学院(麻省理工学院)使用3D打印技术来开发柔软、灵活的大脑电极使用导电聚合物液体材料。作为他们研究导电聚合物的3D打印技术的一部分,麻省理工学院的研究小组开发了软神经植入物,它符合大脑的轮廓并监测其活动,而不会加重周围组织。

根据研究小组的说法,这项研究对于开发能够刺激神经区域的大脑植入物非常有用,这可能会缓解癫痫、帕金森氏症和严重抑郁症的症状。

柔性神经电极与3d打印软电子活性聚合物。通过麻省理工学院的照片。
柔性神经电极与3d打印软电子活性聚合物。通过麻省理工学院的照片。

细胞3D打印可实现可植入血管

在世界的另一个地方,韩国和香港的研究人员成功地在一只活老鼠体内植入了一种仿生血管,这种血管是通过一种改良的方法制造出来的3D三同轴电池打印技术。该研究概述的方法为持久的小直径血管移植铺平了道路,有可能用于未来的心血管疾病的治疗。

该论文的作者之一高歌表示:“人造血管是拯救心血管疾病患者的重要工具。”“有一些临床使用的产品是由聚合物制成的,但它们没有活细胞和血管功能。我们想要组织工程出一个活的、有功能的血管移植体。”

直接三同轴打印仿生血管细胞。图像通过应用物理评论。
直接三同轴打印仿生血管细胞。图像通过应用物理评论。

新型电子束粉末层聚变技术

在得到母公司的许可之后精度的依赖总部位于英国的工程公司韦兰添加剂宣布其新发展电子束粉末床聚变技术。NeuBeam能够中和其他电子束技术经常发生的电荷积累,以使打印参数范围更广,并增加材料的灵活性。

Wayland希望借助NeuBeam撼动电子束粉末床融合(PBF)市场,据称NeuBeam也有能力生产无残余应力的3D打印部件,并可能实现目前PBF中未见的大规模零件生产。

使用NeuBeam 3D打印的部分。照片通过韦兰添加剂。
使用Calibur 3 3D打印的部分。照片通过韦兰添加剂。

个性化医疗的发展

继4月份发表的大量研究之后,英国和美国的研究人员开发出了一种新型的3 d印刷设备可触发和远程控制系统,按需给药。该装置的设计目的是为局部疾病治疗提供一种安全、长期、可重复使用的方法,在该方法中可以控制药物释放控制设备的磁场

根据该研究的作者,“这种装置有潜力被优化为一种安全和长期的植入物,因为它具有巨大的载药能力。它可以是多功能、可植入和智能给药系统的关键组成部分,用于控制释放治疗物质,以避免频繁注射或各种复杂的给药方案。”

与此同时,安大略的研究人员莫霍克学院麦克马斯特大学成为研究钛合金适用性的第一人TI-5553用于3D打印骨植入。使用一个EOS在金属3D打印机上,该团队制造了TI-5553和Ti64的简单几何样品,并测试了它们的抗拉强度、屈服强度和延性。Ti64是一种长期存在的3D打印骨植入合金。

在确认他们的3D打印TI-5553的方法在机械上适用于医疗种植体后,该团队测试了该合金的生物相容性,并得出结论,它显示出作为3D打印骨种植材料的强大潜力。

3D打印给药装置研究图解摘要。B:生物界面。
3D打印给药装置研究图解摘要。B:生物界面。

针对恶劣环境的3D打印

2020年4月的另一个亮点是a的成功制作3D打印手术牵开器美国空军该系统被设计用于具有挑战性的恶劣环境。在台式3D打印机上打印,这种医疗器械可以按需生产,在无法使用传统方法补充医疗用品的地方。

外科牵开器被打印出来作为概念验证,其目标是开发一个3D文件的数字图书馆,可以用于在世界任何地方按需生产一系列医疗器械。

空军牵引器的设计文件图像(左)和演示支持(右)。照片由牛津大学出版社提供。
空军牵引器的设计文件图像(左)和演示支持(右)。照片由牛津大学出版社提供。

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特色图片显示了一个柔韧的神经电极与3d打印的软电子活性聚合物。通过麻省理工学院的照片。

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