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3D打印材料 未来最具有潜力的十大材料

时间:1476115200 所属分类:公司新闻浏览:

一、形状记忆聚合物材料(4D打印)

   这种材料所拥有的特性将使之在太阳能、医学和太空等领域具有广泛的应用。比如,制作出一个软性驱动器、调节太阳能

电池板与太阳光线的角度,或者制作微型药物胶囊。因为这种形状记忆聚合物(SMP),在被弯曲、受到极端的压力变形后,经

过受热即可恢复到原来的形状。

二、3D打印分子

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    想象一下有这样一台设备:你可以用分子甚至是原子打印出任何你想要的东西。伊利诺斯大学的一个化学家团队在医学博士

Martin D.Burke的带领下,正在从事这样的研究。他们把复杂的分子分解到构建的每个模块中,把这种模块作为原材料,利用这台

机器标准通过化学反应把它们像“乐高”积木一样组装起来,拼成一个新的有机分子。目前,这台机器可以3D打印出数十亿种不同

小的有机化合物,可以用于新药物或其他方面的测试。REVOLUTION Medicines公司还在对这台机器进行开发。

三、3D打印导电材料

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   弗吉尼亚理工大学利用离子液体开发出一种导电聚合物,可用微型光固化技术制作出毫米大小的3D对象,当打印对象的

精度能达到25微米或更精细的水平时,它在培育人体细胞中的应用潜力就非常巨大了。事实上,研究人员利用这种技术能够打

印出导电的元器件,甚至是组织支架,目前该团队在进一步探讨这种材料的可能性。

四、3D打印骨骼、组织和器官

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    约翰霍普金斯大学的研究人员开发出了一种骨骼材料配方:将≥30%的天然骨粉和一些特殊的人造塑料混合在一起,可以

3D打印出支架或者细胞结构,促进缺损部位的细胞再生,通过将修复、重建和再生结合再一起,3D打印为制定个性化的治疗计划

提供了可能,通过设计驱动的解决方案,给患者缺损部位进行审美和功能上的修复。

五、环保新材料

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    ABS是FDM打印机常见的一种塑料材料,然而它不完全环保,当融化时会释放有害的烟雾。Additive Elements,一家来自慕

尼黑的初创公司,一直致力于研发安全的、以生物为基础的材料,并相信它是这个行业的未来方向之一。事实上,该公司正在研发

一种环保材料,人们可以在打印后进行回收,并在下一次打印过程中循环使用。这种材料包含了食品级的惰性材料和原材料,粉末

可以完全回收,即便扔弃对环境也是无害的。

六、碳纳米管

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    纳米技术也可以用来提高3D打印材料的强度。碳纳米管就是最好的例子,事实上,碳纳米管已被证明可以强化利用FDM技术

打印的产品。3DXTech、Arevo实验室和Avante Technology等多家机构,已经利用这个技术显著强化了聚合物线材的强度。基本的

过程包括用碳纳米管油墨涂覆塑料线材,然后将其置于微波炉中。碳纳米管在微波中升温极快,而FDM使用的塑料却慢得多。二者

的结合能大大改善FDM线材的强度。

七、3D打印石墨烯

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    石墨烯被认为是最具潜力的神奇材料,它集最薄、最坚硬和最有韧性等特性于一身,将有望对3D打印带来革命影响。

石墨烯是由排列在六方晶格中的一层碳原子组成的,是热和电的优良导体。

八、特殊硬金属打印

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    硬质合金是一种复合材料,它由细颗粒的硬质合金通过粘结而成,通常被用于工业应用,如工程部件、磨损部件和工具等。

Fraunhofer研究所开发了一种硬质合金粘结剂喷射3D打印技术,用来生产极为坚硬的物体。

九、混凝土材料3D打印

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   一些公司一直在研究使用混凝土建造房屋和其他建筑物的大型3D打印。根据Research and Markets的一项研究,预测到2021

年,许多建筑公司将使用混凝土3D打印,因为它正在成为一个更可行的方案。其中包括中国的盈创和法国的XtreeeE。

十、食材打印材料 面食材料

    食品已被用于3D打印领域很长一段时间了,但3D打印的面食听上去最靠谱。Barilla一直致力于研发自己的3D打印面食机,

最近这台3D打印机的原型终于在CIBUS 2016国际食品展上亮相。依靠预先制作的意大利面食盒,打印机能够在短短两分钟内打印

四个独特的意大利面形状,营养价值、纹理和颜色均可以控制。Barill的目标是餐厅和面食店,帮助它们创建另类的美食菜谱。