应用-3D打印技术参考-(第48页)    

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  • 六轴机械臂颗粒料曲面3D打印,二手玫瑰乐队演唱会黑科技!

    六轴机械臂颗粒料曲面3D打印,二手玫瑰乐队演唱会黑科技!

    2025年1月11日,二手玫瑰乐队在长春举办的《东北欢迎您》主题演唱会上,一项创新技术的应用吸引了众多目光——机械臂颗粒3D打印技术首次被用于舞台设计与搭建。这一突破性的尝试不仅为观众带来了一场极具特色的视觉盛宴,也为未来的舞美设计提供了全新的思路和可能性。 机械臂非平面3D打印16米大尺寸舞美设计 传统舞美设计通常依赖泡沫雕刻,虽然成本低、加工速度快,但强度、防火性能和环保性较差,细节呈现也较为有限。而此次二手玫瑰乐队的舞台采用了先进的机械臂3D打印技术,由一迈智能与忠鸿科技团队负责整套方案的设计、加工和搭建。 机械臂3D打印技术的优势在于其极高的制作灵活性和大尺寸非平面打印能力。本次舞台中的大小圆环采用了曲面打印技术,最大直径跨度达到16米。通过沿圆点发散性切断,每个单独部件以扇形分块制造,最终拼接成型,展现了传统工艺难以实现的复杂设计。 此外,颗粒3D打印技术还提供了丰富的材料选择性。本次舞台选用了可回收、高透光且阻燃的材料,相比传统线材,颗粒材料的成本更低,且更具环保优势。 一迈机械臂颗粒3D打印解决方案   传统的三轴3D打印方案往往会由于缺乏加工自由度而受限,在拼接位置需要大量后处理,导致生产周期长和成本高,使得一些特殊造型的设计无法以最优的方式呈现,难以满足天马行空的舞美设计师想法和需求,而六轴的机械臂3D打印技术也许能为舞美市场带来了革命性的改变。 机械臂颗粒3D打印方案 加工拆分示意图 二手玫瑰乐队及其舞美设计团队的这一大胆尝试,为科技与艺术的融合树立了新的标杆。一迈智能与忠鸿科技团队的成功合作,展示了机械臂颗粒3D打印技术在舞美设计领域的巨大潜力。未来,这种技术有望为更多行业带来新的想象力与创造空间。如果您希望采用机械臂颗粒3D打印技术实现你的想象与设计,请联系: 一迈品牌简介 一迈智能是中国一家专注于3D打印研发生产的高新技术企业,其品牌一迈 IEMAI 3D是全球化的工业级3D打印机品牌,致力于为用户提供多材料兼容的“All in one”3D打印解决案,支持打印市场上绝大部分的热塑性材料,帮助用户解决在制造生产中遇到的难题。一迈智能执行产品研发及生产的高质量标准,所有的3D打印机和材料均已获得CE和ROHS认证。该公司重视品牌打造,目前已获得中国、美国、欧盟的商标证书 。追求核心技术研发,一迈目前已获得软件著作权、发明专利、实用新型专利、外观设计专利、国家高新技术企业称号。如今,一迈智能的3D打印解决方案已应用到航空航天、汽车、石油化工、医疗和电子制造业。 注:本文内容相关素材已由一迈智能获得主办方相关负责人员授权。
  • HP相关机构获得近1亿美元用于半导体开发,3D打印技术将发挥作用

    HP相关机构获得近1亿美元用于半导体开发,3D打印技术将发挥作用

    1月13日,拜登政府宣布,美国商务部根据《芯片与科学法案》向惠普提供高达5300万美元的直接资助,旨在促进美国国内半导体的研究、开发和生产。第二天,该政府宣布,科瓦利斯微流控技术中心(也称为CorMic)将从经济发展局获得4500万美元,用于开发、扩展和制造微流控技术,该中心由HP、俄勒冈州立大学、俄勒冈大学等60多个组织构成。这也意味着,惠普相关机构获得近1亿美元,用于与半导体相关产业的开发,而3D打印技术或将在其中发挥作用。 微流体是半导体行业的关键组成部分,通过操纵少量液体来冷却计算机芯片。该领域的进步对于确保人工智能和其他先进计算技术至关重要。此外,流控技术在生物、化学、医学、材料科学等领域也有广泛应用。其制造技术涉及微加工、微装配、微封装等多个环节,以实现微通道、微泵、微阀等微结构的高精度制造。 惠普在微流体和微机电系统方面拥有独特的专业知识,其创新技术为提高基于半导体的硬件的性能和效率提供了一条独特的途径。惠普MBJ金属3D打印技术在原型制作、定制化生产以及复杂结构制造方面日趋显示出优势。尤其是,施耐德电气使用该技术开发的一款过滤器,充分体现了惠普粘结剂喷射3D打印技术的制造能力。这款过滤器具有大量类似蛛网的结构,无论在后处理还是烧结过程中都存在断裂的可能,但双方开发却将该应用实现了批量生产。 因此,惠普MBJ技术应当已经能够实现高精度的制造,其或能用于微流体散热微通道和微结构的制造。高精度的制造可以确保流体在微通道中的流动更加均匀和可控,提高微流体设备的性能和可靠性。 HP粘结剂喷射3D打印的铜散热器件 此外,粘结剂喷射金属3D打印技术可以制造复杂的几何结构,这对于微流体芯片中的多层结构和三维微通道的制造非常有帮助。例如,可以制造具有多层微通道的芯片,实现更复杂的流体操作和分析。 人工智能技术的发展,解决GPU芯片的散热是一个关键问题。随着人工智能对算力需求的不断攀升,GPU芯片的功耗和发热量也急剧增加,散热问题成为制约其性能发挥的关键因素。例如,英伟达的H100等用于AI领域的GPU,其功率在短时间内大幅提升,传统散热方案难以满足需求。 HP粘结剂喷射3D打印的铜散热器件 3D打印技术为解决GPU芯片散热问题提供了新的思路和方法。通过3D打印,可以制造出具有复杂内部结构的散热器,这些结构能够更有效地促进热量的传导和散发。惠普在2024年德国formnext展会上展示了粘结剂喷射3D打印的铜材料散热器件。 总的来说,GPU芯片、人工智能、散热、微流控以及3D打印技术之间存在着相互关联、相互促进的关系。这些技术的发展不仅推动了各自领域的进步,也为其他领域的发展提供了新的机遇和挑战。未来,随着这些技术的不断融合和创新,我们有理由相信它们将在更多领域发挥更大的作用。 注:本文由3D打印技术参考创作,未经联系授权,谢绝转载。
  • 苹果开始招聘金属3D打印专家!消费电子行业3D打印技术应用风向标

    苹果开始招聘金属3D打印专家!消费电子行业3D打印技术应用风向标

    3D打印技术参考注意到,苹果公司于2024年12月10日和12月24日分别发布了招聘“模型制作者-3D打印专家”和“模型制作者-金属3D打印专家”的信息。这是电子3C行业对于3D打印技术应用的最新进展。 苹果公司一直以来在产品制造工艺上不断探索创新,以提升产品质量、性能和生产效率。此次招聘3D打印专家,表明其正在加大对3D打印技术在产品制造中应用的探索力度,试图通过该技术实现更复杂的设计和更精细的制造。 模型制作者 - 3D打印专家 岗位简介指出,产品实现实验室正在招募一名入门级3D打印专家,将负责3D打印模型的准备、打印、处理以及3D打印设备的维护、故障排除和修复工作。此职位需要在快节奏和截止日期驱动的环境中,有效平衡并管理多项任务。很明显这是针对该3D打印机的操作、产品打印与后处理。 塑料3D打印技术可以用于制造的产品原型 任职资格也进行了详细阐述,要求: 具备3D打印经验,熟悉3D打印流程和技术。 出色的故障排除能力和人际交往能力。 注重细节,致力于生产最高质量的产品。 能够独立工作,也能作为团队的一部分有效协作。 优先资格描述指明具有3D Sprint和NETfabb编程经验,熟悉UV光聚合物、SLA和SLS 3D打印工艺。动手能力强,能精确处理小物体。积极进取,主动作为,具备解决问题的能力。可以猜测苹果公司正在运营3D Systems的打印机。 模型制作者 - 金属3D打印专家 该岗位正在招募一位积极主动且经验丰富的金属增材3D打印专家,以加强其先进的制造团队。该专家将主要运用激光粉末床熔融 (LPBF)和金属粘结剂喷射 (MBJ)等技术,致力于金属增材制造工艺的开发、优化与扩展。根据这些3D打印技术的制造特点,这些描述更趋向于是在使用其进行生产。 该岗位的核心职责是 拥有2年以上金属增材3D打印经验。 熟练掌握西门子NX CAD软件,能够优化和准备支持LPBF和MBJ工艺的3D 模型。 熟练使用nTopology或Siemens NX CAD进行拓扑优化 具备金属增材工艺模拟软件的使用经验,能够预测和优化打印过程。 了解增材制造原理,包括设计面向增材制造 (DfAM) 和后处理技术。 能够分析和解决金属增材制造过程中的各种挑战   粘结剂喷射3D打印的表壳(来自易制科技) 据此可以看出,对于金属3D打印工程师实际上具有较高的经验要求。尤其体现在对零件的设计优化方面,可能涉及一些散热组件、结构组件的优化设计,这对于电子3C产品和行业来说无疑具有深刻的意义。从另一方面也可得出结论,苹果公司对于金属3D打印技术的制造流程、特点,已经有了较为深入的认知,可能已经聘请了高级别专家。 苹果深度使用3D打印技术,影响多方面 2023年7月和9月,3D打印技术参考分别报道了苹果公司两条关于金属3D打印的重要事件,分别是其正在采用激光粉末床熔融工艺3D打印生产2023款Apple Watch Ultra相关部件,以及正在测试粘结剂喷射金属3D打印技术批量生产Apple Watch Series 9表壳的相关事宜。这意味着,苹果公司正在关注直接与间接两条金属3D打印工艺路线,这与此次招聘的岗位相符合。另有供应链企业购买了HP的粘结剂喷射3D打印机,进行了数十万件级别的测试。 惠普粘结剂喷射3D打印技术制造的表壳 1. 对产品开发带来直接影响 3D打印技术允许设计师创造出更复杂、更独特的形状和结构,这将为苹果的产品设计带来更大的自由度和创新空间,使其能够开发出更具差异化和竞争力的产品。 另一方面,3D打印可以快速制作产品原型,加速产品从概念到实际产品的转化过程。3D打印专家的加入将有助于苹果更高效地进行原型设计、制作和测试,及时发现并解决问题,缩短产品开发周期。 最后,对于一些小批量或定制化的产品需求,3D打印能够以较低的成本实现快速生产,苹果可以利用这一优势,为特定市场或客户提供更加个性化的定制产品,满足不同用户的需求。 2. 对行业竞争格局的影响 苹果作为科技行业的领军企业,其在3D打印技术上的积极探索和应用,将对整个行业产生引领作用。这可能会促使其他竞争对手加快在3D打印领域的布局和研发,推动整个行业技术的进步和发展。 如果苹果成功将3D打印技术大规模应用于产品制造,可能会改变现有的市场格局。一方面,其产品的独特性和创新性将进一步提升其市场竞争力;另一方面,也可能对传统的制造企业和供应链产生冲击,促使行业进行调整和升级。 昶联材料科技使用HP 3D打印机制造的终端部件 3. 对3D打印行业的影响 苹果的招聘行为向市场传递出3D打印技术在高端制造业中应用前景广阔的信号,这将吸引更多企业和人才关注和投入到3D打印行业,推动市场需求的增长。 此外,苹果深度使用3D打印技术,将推动当前3D打印技术制造能力不足局面的改变。双方可以共同攻克技术难题,推动3D打印技术在材料、工艺、设备等方面的不断创新和突破,提升整个行业的技术水平。 END 金属3D打印有可能简化苹果公司的供应链。电子3C产品动辄千万级的发货量将为3D打印大批量制造带来极大契机,从而推动该技术向更多产品和行业发展。 苹果公司于2024年12月发布的这两个招聘岗位反映了公司在3D打印技术领域的研究和应用趋势,以及对未来制造能力和业务领域的拓展需求。 注:本文由3D打印技术参考创作,未经联系授权,谢绝转载。
  • NASA花几十年研发的火箭发动机,AI+3D打印仅3周就完成了设计制造和试车

    NASA花几十年研发的火箭发动机,AI+3D打印仅3周就完成了设计制造和试车

    气动塞式发动机是一种新型高效的火箭发动机,它在火箭发动机技术中占据着独特的地位。通过摒弃传统钟形喷嘴,采用环形燃烧室中心的尖刺设计,气动塞式发动机实现了体积和重量的相对减小,同时显著提高了效率。此类发动机诞生于上世纪中期前后,NASA更是花费了数十年时间设计、制造和测试,但至今都因技术复杂性和实施难度而未能实现实际应用。 尤其伴随着近年来人工智能设计方式的兴起,以及3D打印带来的革命性突破,解决了复杂设计制造的瓶颈。3D打印技术参考注意到,2024年底,由LEAP 71领导的团队,依靠上述两种技术,仅用3周就完成了此前人类工程师需要数年时间才能实现的研发突破。其使用最新的Noyron大型计算工程模型开发并使用3D打印制造的最新型气动塞式火箭发动机,成功进行了热试车。该发动机使用液态氧和煤油作为燃料,具有5000N的推力。 气动塞式发动机的理论优势与现实挑战 气动塞式发动机的设计能够在广泛的海拔范围内保持高效率,使其成为单级入轨火箭的理想选择。这种发动机通过将超音速排气沿着一个向外延伸的锥形塞式引导,使排气气体沿着塞式表面流动并自然膨胀。其外部轮廓会随着大气压力的变化而调整,在航天器从海平面到太空真空的上升过程中提供卓越的性能,从而避免了传统火箭因喷嘴长度限制而需要多阶段设计的复杂性和成本问题。 尽管气动塞式发动机在大量研究和测试中显示出明显的优势,但其技术挑战阻碍了其在实际任务中的应用。主要问题在于冷却:气动塞位于高温排气气体中,需要复杂的内部冷却通道和精确的几何形状,这使得使用传统方法制造变得困难。例如,火箭动力公司在20世纪60年代尝试制造的J-2T,以及美国宇航局和洛克希德·马丁公司合作的XRS-2200,都因技术复杂性和实施难度而未能实现实际应用。 AI+3D打印的应用与突破 LEAP 71表示,他们能够使用Noyron的物理模型来处理这种发动机的独特复杂性,成功解决了气动塞式发动机的复杂结构设计。Leap71的人工智能自主创建了一个设计,其中气动塞通过充满低温氧气的复杂通道进行冷却,而燃烧室外侧则用煤油燃料进行冷却。这种设计充分利用了低温液态氧的冷却效果,使发动机喷注器温度保持在较低水平,从而提高了发动机的性能和可靠性。 在制造方面,Noyron生成的气动塞式发动机设计被3D打印成一个单一组件。发动机由工业合作伙伴Aconity3D使用激光粉末床熔融工艺打印,使用了先进的航空铜合金(CuCrZr)。但制造过程面临挑战,包括管需要无支撑打印以及确保再生冷却通道的完整性和表面粗糙度。Aconity3D优化了扫描策略和打印参数,使用6.9公斤铜合金在62小时内完成了210毫米高的推进器制造。Fraunhofer激光技术研究所对其进行了热处理。谢菲尔德大学的Race 2 Space团队为发动机的测试现场做准备,并在测试期间提供了积极支持。 该发动机在2024年12月18日进行了点火,这是LEAP 71在英国Westcott的Airborne Engineering进行的四天内四台发动机的测试活动的一部分。公司将处理收集到的数据,以微调Noyron,为下一代发动机进行优化,并在2025年继续测试,目标是使Aerospike成为现代航天器的可行选择。 END 短短三周内就完成了这一极具挑战性的火箭发动机的设计,这一成就不仅验证了基于物理的人工智能方法的有效性,还展示了人工智能在航天领域应用的巨大潜力。通过将测试数据反馈,工程师们能够快速迭代和优化设计,大幅缩短了从设计到测试的周期。未来,随着人工智能技术的不断发展和应用,有望进一步推动航天技术的创新和突破,为人类探索太空提供更高效、更可靠的解决方案。 注:本文由3D打印技术参考创作,未经联系授权,谢绝转载。
  • 在极寒环境成功3D打印金属零件,美军获得重要支持技术

    在极寒环境成功3D打印金属零件,美军获得重要支持技术

    在增材制造领域,SPEE3D公司凭借其冷喷涂增材制造技术较为知名。3D打印技术参考注意到,该公司近日在零下环境成功运行XSPEE3D系统,打印出性能优异的金属零件,这一成果在澳大利亚墨尔本举行的美国国防部(DOD)需求点制造挑战赛上得到了充分展示。经测试,这些在极寒条件下打印的金属零件,其材料性能与在受控实验室环境中制造的金属零件相当。 SPEE3D被选中参与Point of Need Challenge项目,与新泽西理工学院(NJIT)COMET项目和飞利浦联邦公司携手合作。该项目由位于底特律的美国国防部制造创新研究所LIFT管理,其核心目标是拓展在极寒天气环境下的远征制造能力。经过深入研究和实践,项目得出结论:XSPEE3D系统非常适合支持国防部在恶劣条件下修复战损和生产大型金属部件的目标,为军事制造领域带来了新的解决方案。 XSPEE3D是一款专为偏远和极端环境设计的集装箱式金属3D打印机。该系统巧妙地集成在一个6米集装箱内,将所有必要的辅助组件一并纳入,只需简单连接电源即可启动运行,极大地简化了设备的运输和部署过程。打印机采用冷喷涂增材制造(CSAM)技术,以超音速推进金属颗粒,形成高密度金属部件,无需依赖高功率激光或惰性气体,这种设计不仅降低了能耗,还提高了制造效率,使其成为在严酷地点作业的宝贵工具。 XSPEE3D的材料处理能力十分出色,能够灵活处理各种金属合金,包括铝、铝青铜、不锈钢和铜等。这为零件生产提供了丰富的选择,能够满足不同应用场景的需求。在制造规格方面,该系统可制造直径最大0.9米、高度最大0.7米、重量最大为40公斤的部件,覆盖了从小型精密零件到大型结构件的广泛制造范围。更令人惊叹的是,XSPEE3D的制造速度高达每分钟100克,相较于传统制造方法,生产时间大幅缩短,显著提升了制造效率。 SPEE3D首席执行官Byron Kennedy对Point of Need Challenge的积极结果表示:“这一成果表明,XSPEE3D可以在任何地方、任何天气条件下打印金属部件,并获得同样的成功结果。此前,我们与澳大利亚陆军合作,在极热、崎岖的澳大利亚丛林中成功打印部件。现在,我们又证明了在最寒冷的环境中也能成功打印部件,为国防部在严酷环境中扩大制造能力提供了有力支持。” LIFT首席技术官Noel Mack强调了这一成就的重要性:“Point of Need挑战赛的获胜者已被证明是研究和创新的拥护者,他们正在通过最新的先进材料和制造工艺技术,帮助推动美国军方的技术优势。”2023年底,XSPEE3D系统在位于新罕布什尔州汉诺威的美国陆军寒冷地区研究与工程实验室(CRREL)成功演示,进一步凸显了该系统在解决供应链缺口和在具有挑战性的环境中按需制造关键设备的潜力。 在国防3D打印领域,SPEE3D的突破并非个例。美国海军也在圣地亚哥号航空母舰上安装了ADDiTEC的ElemX液态金属3D打印机,在海上条件下成功生产出高强度铝合金部件(Al-6061)。水兵证实,这些部件完全符合性能和质量标准。ElemX 3D打印机的构建体积为300 x 300 x 120毫米,最大构建速度为每小时0.5磅,能够在海上快速制造所需部件。ADDiTEC开发该系统,旨在满足海军作战的独特需求,确保在海上环境中也能实现高效、可靠的制造。 ADDiTEC首席执行官Brian Mathews表示:“我们一直不懈努力,确保我们的3D打印技术满足海上作业的特定需求,不断提高其可靠性和效率,以便完全做好应对任何作业需求的任务准备。”海上功能部件的成功打印,不仅体现了ADDiTEC技术的先进性,也反映了与海军当局的持续合作成果,包括将增材制造和减材制造集成到一台机器中的努力。 SPEE3D的冷喷涂增材制造技术在极寒环境的成功应用,以及美国海军在海上条件下的3D打印实践,都充分展示了增材制造技术在国防领域的巨大潜力和广阔前景。这些突破不仅为军事制造提供了新的解决方案,也为其他极端环境下的制造活动提供了宝贵的经验和借鉴。随着技术的不断进步和创新,未来增材制造将在更多领域发挥关键作用,助力人类在复杂环境中的制造需求。 注:本文由3D打印技术参考创作,未经联系授权,谢绝转载。
  • 两项3D打印案例入选「工信部人工智能赋能新型工业化典型应用」

    两项3D打印案例入选「工信部人工智能赋能新型工业化典型应用」

    3D打印技术参考注意到,工业和信息化部科技司于近日公示了人工智能赋能新型工业化典型应用入选案例名单。其中,两项3D打印应用案例名列其中,均为共享智能装备有限公司申报,这两项案例也成为本领域唯一入选的行业代表。分别为: “面向3D打印领域设备运行与维护的智能客服大模型解决方案”,入围行业应用方向典型应用案例 “面向粘结剂喷射3D打印的在线质量检测系统”,入围装备产品方向典型应用案例 行业应用方向 装备产品方向 据悉,此次工信部以人工智能赋能新型工业化为主线,围绕“技术底座、行业应用、装备产品、支撑保障”4大领域在全国范围内遴选出151项典型应用案例(其中装备产品方向33项),有助于全方位、深层次、高水平推进人工智能赋能新型工业化,加强典型经验总结和优秀案例推广,打造行业应用标杆,进一步推进人工智能技术和实体经济深度融合发展。 AI正深度介入3D打印质量控制 质量控制一直3D打印技术发展的重中之重!发展至今,多家厂商均推出了自己的基于声、光、热等的质量控制方式,这些手段对于保障3D打印质量起到了一定作用,但完全的质量保障发展程度尚不成熟。随着人工智能技术的兴起,将这两种技术结合,正在给3D打印质量控制带来新的发展契机。 人工智能在3D打印质量控制中的深度介入主要体现在以下几个方面: 首先,AI可以通过机器学习和深度学习技术,对3D打印过程中的大量数据进行分析和预测,从而优化打印参数,提高打印质量和效率。 例如,AI可以实时监控打印过程中的温度、速度等关键参数,并根据检测结果自动调整这些参数,以防止打印缺陷的发生。 其次,AI结合机器视觉技术,能够对打印出的部件进行实时检测和分析,识别出如裂纹、变形等缺陷,并及时进行调整。 此外,AI还可以通过生成式设计方法,优化3D打印的设计文件,生成更轻、更强、更节省材料的结构。 这种优化不仅提高了设计效率,还为3D打印提供了更高质量的打印基础。 AI辅助3D打印质量控制发展情况 3D打印技术参考注意到,自2024年年初以来,已有多家企业将人工智能技术纳入到3D打印质量控制体系中来。 1. 英伟达助力Freeform使用人工智能加强金属3D打印质量控制 2024年10月,英伟达 旗下NVentures 和波音旗下AE Ventures出资1400万美元投资3D打印技术开发商 Freeform ,它 是一家由前SpaceX工程师创立的AI驱动金属3D打印的高科技企业, 正在开发一种新的可实现大批量金属3D打印的工艺流程。 Freeform在制造的整个流程上进行了创新,实现了激光打印不间断。基于该流程,Freeform表示制造金属零件的速度比现有方法快25-50倍,而且成本仅为现有方法的一小部分。 质量控制是被此次投资看中的关键。Freeform的机器具备微秒级的监控能力,能够实时追踪打印过程中的各项参数,并据此进行精细调整,以满足如SpaceX等高端工作场所对打印质量的严苛要求。Freeform系统上搭载了以微秒级速度运行的高速计算机视觉反馈机制,在有效缓解质量问题的同时,依然能够保持对复杂几何图形的高速打印能力。 作为此次投资的一部分,Freeform将利用NVIDIA的加速计算平台增强其现有的AI驱动功能,该平台可对金属3D打印过程的复杂物理特性进行实时预测控制。这种方法为金属增材制造开辟了新的可能性,而这些可能性以前是使用传统方法无法实现的。 2. HP利用英伟达AI提升BJ金属3D打印烧结变形预测效果 金属烧结是金属注射成型零件和粘结剂喷射技术制造过程中的必要步骤。这个过程会引起显著的变形,变形范围从25%到50%不等,通常取决于生坯的孔隙率。在最终零件中实现精确的几何精度和一致性,对于提高制造产量提出了重大挑战。此外,这种收缩是非等向的,因为它取决于烧结过程中产生的非均匀应力,从而导致诸如重力下垂、重力塌陷和表面拖曳等变形。 2024年7月,3D打印技术参考注意到,惠普(HP)的3D打印部门利用英伟达(NVIDIA)的开源人工智能工具Modulus来改进其3D打印流程。具体地说,这一人工智能技术利用物理信息神经网络将物理定律融入机器学习模型中,来提高HP粘结剂喷射金属3D打印后烧结阶段的变形预测效果。 在本研究中,工程师采用基于图的深度学习方法来预测零件的变形,其中变形模拟可以在体素级别上显著加速。通过使用训练有素的金属烧结推理引擎,可以在几秒钟内获得最终的烧结变形值。该研究强调,与传统方法相比,这种先进的模型显著加快了模拟时间。 3.AI赋能陶瓷增材制造,3DCERAM确保陶瓷大规模3D打印质量 2024年11月,3D打印技术参考注意到,陶瓷3D打印设备制造商 3DCeram公司,新 推出了名为CERIA的高级人工智能(AI)工具。该工具旨在优化陶瓷3D打印流程,提升工业应用中的效率、降低成本并提高精度。 作为模块化AI系统,CERIA围绕两个核心AI模块构建,为整个3D打印工作流程提供全面的优化方案。其中,CERIA Set模块通过分析部件设计,为每个项目定制打印参数,生成能够最大化生产效率和精度的配置。而CERIA Live模块则提供实时监控与调整功能,确保生产流程的连续性。这两个模块共同利用光固化成型(SLA)技术的优势,实现大规模自动化生产,满足技术陶瓷对工业规模和精细要求的双重挑战。 此外,CERIA通过颜色编码的可视化系统优化了部件放置,并能在3D打印过程中检测浆料问题。 通过包含颜色编码的可视化系统,CERIA Live能够在打印过程中实时监控每一层。每种颜色都有其特定用途,从而帮助用户快速识别并解决问题,确保生产顺利进行。通过配备AI驱动的设计指导、强调材料效率以及实时监控,CERIA提供了一个可扩展的解决方案,旨在提升陶瓷3D打印的能力。 4.EOS增材制造软件套件被集成人工智能技术,用于保障打印质量 德国1000 Kelvin是一家专注于人工智能驱动的增材制造解决方案提供商,其推出的AMAIZE软件旨在提高金属激光粉末床熔融(LPBF)3D打印的效率和可靠性。AMAIZE通过高性能计算和基于物理的机器学习技术,优化曝光策略,减少试错周期,并在某些情况下能够消除对支撑结构的需求。 2024年,1000 Kelvin将所开发的AMAIZE解决方案集成到了EOS的金属3D打印机上,该方案可以在几分钟内预测并纠正扫描策略中的热问题。而新增功能还可提高生产流程的效率,简化设计流程,将工程成本降低80%,并加快增材制造使用进程。 1000 Kelvin表示,使用AMAIZE解决方案,工程师能够在几分钟内识别出导致零件故障的关键因素,并调整3D打印工艺参数。该公司声称,其 可将失败风险从90%降低到5%,提高了3D打印的质量,并将工程时间缩短了10倍。根据EOS官 网消息,这一深度集成大大加快了生产工作流程,并为全球客户提升了工程设计流程效率。 总的来说,自2024年年初以来,已有多家公司开始将人工智能技术集成到3D打印质量控制体系中,这无疑会将成为未来的又一发展趋势。 最后,在大规模打印的场景中,人工智能算法还能够优化工作流程,确保多台打印机在最佳状态下运行。先进的协调算法可以在复杂的生产环境中,确保每一台打印机都能高效运作,从而提高生产的可扩展性。AI还可以通过预测性维护来减少打印机的停机时间,降低维护成本。 注:本文由3D打印技术参考创作,未经联系授权,谢绝转载。
  • EOS公司为什么被认为是3D打印行业的领导者?

    EOS公司为什么被认为是3D打印行业的领导者?

    EOS公司在全球范围内无疑具有广泛的品牌和行业影响力,通过持续研发新产品、新技术以及改进现有产品保持了行业竞争优势。国内金属3D打印技术的发展与突破,以及取得的成就,与EOS公司也有着千丝万缕的联系。 在大规模、低成本增材制造的需求背景下,行业内多家公司均推出了相差不多的解决方案,但EOS公司却一直都在走差异化的路线,通过底层技术创新,不断引领技术发展方向,同时也推动了增材制造行业其他优秀解决方案的推出。本期内容,3D打印技术参考旨在梳理这家3D打印行业龙头,在不到十年的时间里推出的先进技术,及对行业的影响意义。 首先提出面烧结3D打印概念 2018年11月,EOS宣布推出LaserProFusion技术,它采用近百万个二极管激光器排成阵列激光,瞬间一次性烧结粉末材料,相比过去的单个CO2激光器,新技术的烧结速度快出10倍。EOS将其称为是能够取代注塑成型的“革命性的聚合物增材制造技术”,它将使工业3D打印在未来市场更具吸引力。 LaserProFusion总输出功率可达5千瓦,在进行单层扫描时,只激活与CAD数据相匹配的二极管,整个截面同步烧结,这比依赖单个激光光斑沿整个构建区域移动的方式自然要快很多。EOS介绍,LaserProFusion技术使聚合物连续制造提高到了新的生产力水平,在5000-10000件的制造量级中相比注塑成型更具成本效益,足以与传统注塑技术同台竞争。 LaserProFusion概念的推出,彰显了EOS对技术的引领水平,也推动了整个3D打印行业的技术进步和标准的提升。促使竞品公司为保持市场竞争力,革新了制造方案,对整个增材制造行业的发展具有促进作用。 FDR技术,高精度制造高性能塑料 Fine detail resolution (FDR) 技术是EOS公司于2019年推出的基于SLS粉末床激光烧结商业化解决方案,区别于传统上使用CO2激光器,FDR技术使用CO激光作为能量源。实现了精细细节分辨率的飞跃,使曾经传统制造方法无法企及的应用和市场成为可能。 CO激光器的输出波长为5(5-6)μm,不同于10.6(9-11)μm的CO2激光器。由于某些材料在5μm和9-10μm处具有不同的吸收系数,因此存在与波长有关的光-材料交互作用问题。对于PE、陶瓷、玻璃来说,它们对CO激光具有更高的吸收率,使其在这些材料的加工领域有独特的优势。 FDR技术的最大特点是能够创建具有高细节分辨率的高质量零件,能够达到与立体光刻 (SLA) 技术相当的细节分辨率。对于复杂结构且精度要求极高的工业 3D打印应用(如过滤器单元、流体导管和电子元件),FDR技术的先进工艺可确保生产出与原型一样复杂的零件。这项技术是聚合物3D打印领域的重要进步,突破了细节分辨率的界限,并开辟了新的应用。凭借其实现高分辨率细节和工业效率的独特能力,基于SLS的FDR技术是满足高精度聚合物增材制造需求的绝佳选择。 切换赛道,引领SLM工艺再创新 EOS一直是全球金属3D打印技术开发的引领者。在业内诸多金属3D打印设备商大力发展具有超大幅面、数十台激光的SLM金属3D打印装备时,EOS并没有跟进,而是选择从底层继续攻克该技术的生产潜力,主张更快速、更稳定、更高质量的制造。 ▲ AMCM M 290-2 FLX 2024年,EOS率先推出行业内首台商业化的光束整形SLM金属3D打印机AMCM M 290-2 FLX。通过引入nLIGHT AFX激光器,EOS将成型光斑尺寸从85µm到210µm实现可调,可在打印过程中创建更浅、更宽的熔池,进而帮助实现更快的打印速度、更稳定的打印过程以及更少的烟尘和飞溅。这些改进解决了传统方法所遇到的局限性,将金属3D打印的发展重点转向具有巨大潜力的光束整形方法。据3D打印技术参考了解,可变光斑光束整形技术将很快在EOS M300-4设备上得到应用。 实际上,科研界已经多次证明光束整形对金属3D打印的重要意义,EOS新技术的推出在行业内引起了广泛关注,这也导致许多同行开始重新审视研发方向的问题。业内绝大多数开发商在一段时间内将焦点放在了怎样进一步增加打印尺寸以及增加激光器的数量,而EOS显然对是否要卷大尺寸和激光数量有着不同的看法。光束整形金属3D打印技术的推出,展现出了这家公司在引领SLM技术创新方面的领导者应有实力。 推动无支撑金属3D打印技术发展 Velo3D无疑是业内首个提出无支撑金属3D打印的企业,但真正大力推动该技术发展的却可能是EOS。根据3D打印技术参考的观察,EOS在2020年之前便开展了SLM无支撑制造的可能性和局限性研究,并渐进式的公开成果,业内多数企业则是在2023年逐渐宣布实现无支撑3D打印。 归功于工程师们的不断探索,使得行业内清楚的认识到,所谓“无支撑”并不能真正实现,只能尽可能的增加无支撑打印的角度。EOS在此方面无疑贡献了非常多的经验,包括从设计层面、工艺层面以及设备层面。随着各大厂商均推出了这一解决方案,无疑进一步释放了金属3D打印的制造潜力,对各领域的应用,将带来更多的创新。 END 所谓引领或紧追技术发展方向,EOS确实值得称道。通过不断的技术创新和突破,EOS推动了整个行业的发展,在全球3D打印领域持续展现其领导地位。关于3D打印技术的创新发展远远没有发展到成熟的阶段,新技术仍然层出不穷。当前看起来已经实现批量化生产的技术,可能很快就有新的技术路线出现,进而替代掉现有技术。3D打印面临的成本、制造过程稳定性等问题还有非常大的进步空间,在这期间,也需要有不同的解决方案去竞争和试错,技术将在不断的涤荡中发展前行。
  • PEEK在机器人领域应用火热,3D打印成为新的灵活生产方式

    PEEK在机器人领域应用火热,3D打印成为新的灵活生产方式

    机器人领域正以前所未有的速度进行着创新与变革。其中,材料的选择和生产方式革新成为推动这一领域前进的关键力量。PEEK材料在机器人领域的应用热度持续攀升,3D打印技术也为机器人生产带来了全新的灵活生产模式。 以塑代钢,机器人的 “理想之选” PEEK(聚醚醚酮)是一种高性能热塑性工程塑料。它具有一系列能够以塑代钢的特性,在保证优异的各项性能的同时拥有比金属低得多的密度,使其在机器人领域展现出巨大的应用潜力。 首先,PEEK材料具备出色的机械性能,能够承受较大的外力而不变形,这对于机器人在复杂环境下执行任务至关重要。例如,在工业机器人的关节部位,需要材料能够承受频繁的运动和较大的负载,PEEK 材料的高强度特性就能确保关节的稳定性和耐用性,减少因材料疲劳而导致的故障,延长机器人的使用寿命。 其次,PEEK材料具有良好的化学稳定性。它能够抵抗多种化学物质的侵蚀,无论是在潮湿的环境中,还是接触到腐蚀性的液体,都能保持性能的稳定。这一特性使得机器人可以在化工、食品加工等特殊行业中安全可靠地运行,不会因为环境中的化学物质而影响其工作性能。 PEEK材料分子结构 此外,PEEK材料还拥有优异的耐高温性能。它能够在较高的温度下保持良好的物理和机械性能,这对于在高温环境下工作的机器人,如焊接机器人、高温炉作业机器人等,无疑是一个理想的材料选择。 3D打印:开启机器人灵活生产新时代 传统的机器人生产方式往往需要大量的模具和复杂的加工工艺,这不仅成本高昂,而且生产周期长,难以满足快速变化的市场需求。而3D打印技术也许能为机器人生产带来了革命性的改变。 在机器人研发阶段,3D打印技术可以快速制作出原型,帮助工程师验证设计思路,及时发现并解决问题。与传统的制作原型方法相比,3D打印大大缩短了研发周期,降低了研发成本。而且,工程师可以根据测试结果对模型进行快速修改和优化,然后再次打印,这种迭代式的设计过程能够加速机器人的研发进程。 一迈3D打印PEEK材料机器人部件(组装前) 一迈3D打印PEEK材料机器人部件(组装后) 在生产阶段,3D 打印可以实现个性化定制生产。不同客户对于机器人的功能和性能要求可能各不相同,传统的大规模生产方式很难满足这种个性化需求。而 3D 打印技术可以根据客户的具体要求,快速打印出符合特定需求的机器人零部件,甚至可以直接打印出完整的机器人。这种个性化定制生产模式不仅能够提高客户满意度,还能为企业开拓更广阔的市场空间。 机器人领域,PEEK与3D打印将完美结合 目前,在机器人领域,已经有许多成功应用PEEK材料的案例。例如特斯拉的人形机器人Optimus,以及一些医疗机器人的关键部件采用PEEK材料制作,既满足了医疗环境对材料的严格要求,又实现了个性化定制,提高了医疗机器人的治疗效果。 PEEK材料的优良性能也为3D打印的机器人零部件赋予了更高的品质。采用3D打印技术制作的PEEK材料零部件,不仅具有良好的机械性能和化学稳定性,还能在轻量化方面表现出色。轻量化对于机器人来说至关重要,它可以降低机器人的能耗,提高机器人的运动速度和灵活性。 一迈高性能打印解决方案 一迈3D打印PEEK材料机器人案例 ↓↓一迈品牌简介↓↓ 东莞一迈智能科技有限公司是中国一家专注于3D打印研发生产的高新技术企业,其品牌一迈 IEMAI 3D是全球化的工业级3D打印机品牌,致力于为用户提供多材料兼容的“All in one”3D打印解决方案,支持打印市场上绝大部分的热塑性材料,帮助用户解决在制造生产中遇到的难题。一迈执行产品研发及生产的高质量标准,所有的3D打印机和材料均已获得CE和ROHS认证。其重视品牌打造,目前已获得中国、美国、欧盟的商标证书 。该公司追求核心技术研发,目前已获得软件著作权、发明专利、实用新型专利、外观设计专利、国家高新技术企业称号。如今,一迈的3D打印解决方案已应用到:航空航天、汽车、石油化工、医疗和电子制造业。
  • 如何用好金属3D打印工艺仿真?来看教程,解决装配精度难题!

    如何用好金属3D打印工艺仿真?来看教程,解决装配精度难题!

    高精度零件的打印一直是增材制造行业的难点之一。打印这些零件过程中的发生的变形问题会影响产品最终的使用和装配。尽管可以通过添加支撑等方式,控制打印过程中出现的变形,但对于一些结构较为复杂的零件,添加支撑有时也难以避免变形。因此一款能够通过快速仿真来实现变形补偿的软件就变得尤为重要。 VoxelDance Engineering (VDE)是由漫格科技推出的一款增材制造仿真软件,它不仅拥有强大的仿真能力,还可以基于扫描结果对零件进行变形补偿优化。软件的求解算法利用GPU并行加速,相对于传统的有限元求解算法,提速了5-10倍。 装配精度难题,仿真可助力 随着种植义齿的个性化需求越来越大,增材制造技术在齿科领域逐渐成熟。但是3D打印种植体与种植基台的装配精度一直是困扰业界的难题。广州瑞通增材公司在国内推出了完整的齿科增减材复合制造(Additive-Subtractive Hybrid Manufacturing, ASHM)一体化解决方案,利用漫格科技的仿真软件,成功解决了3D打印种植体与基台装配精度难题。 义齿零件(马龙桥)的外部存在多个用于后续加工的定位环(图1),并且定位环的变形量需要控制在0.10mm以内,所以它的加工难度比较大,装配精度要求非常高。 图1 原始牙模零件 变形补偿功能,这样用 通过使用漫格科技VoxelDance Additive对原始牙模零件进行了数据处理,按经验通过添加支撑的方式,来控制零件变形,然后进行切片打印(图2)。打印后发现,变形依旧存在,定位环远超出了装配所需的尺寸要求,显然是不符合精度要求的。 图2 原始牙模的实际打印结果 随后,工程师利用VoxelDance Engineering(VDE)对原始牙模进行了仿真处理,它能够对增材制造过程进行全流程工艺仿真,分析并进行变形补偿,帮助工程师在实际打印之前预测和规避潜在的问题。仿真后,观察其变形程度(图3)与打结果中的变形趋势一致。 图3 原始牙模仿真结果 工程师对打印出的零件进行了实验室扫描,得到含有零件变形信息的模型,并将其与原始牙模模型进行了拟合。通过对打印前后两个模型的几何信息进行比对,计算得到该牙模的位移场(图4)。从图中清晰地看到打印件变形场的分布情况,多个位置超出了最大位移限制。 图4 牙模打印后位移场 最后工程师将扫描得到的位移场信息反向施加到原始零件的模型上,对零件进行变形补偿,得到补偿后的零件打印数据。 补偿零件在打印过程中依旧会发生变形,但变形后的补偿零件会更加接近原始零件的设计尺寸。 将零件的变形量控制在了0.10mm内,完成了装配任务。 为了验证补偿效果,工程师将补偿零件进行了实际打印并再次扫描。 将其与原始模型比对后发现变形量显著降低,完全满足定位环的精度要求(图5)。 图5 补偿后牙模的位移场 扫描结果的变形补偿,是根据打印件扫描得到的位移场对原始零件进行反向补偿。VoxelDance Engineering (VDE) 软件提供了“变形补偿”功能,降低了打印过程中的变形量,确保零件精度。该功能可以实现在零件初次打印变形量过大时,根据打印结果对零件进行迅速调整,使得后续打印件更为接近原始设计尺寸,从而提升产品的整体质量。 精准预测零件变形和开裂,对于降低金属3D打印风险、成本几乎是老生常谈。但如何用好仿真,却需要积累经验。 极度复杂的零件想要实现一次打印成功是很困难的,需要工程师结合仿真结果来优化打印方案,不断进行设计仿真制造迭代才可真正实现仿真工具的作用。作为国产金属3D打印仿真自主品牌,漫格科技推出的VDE软件,无疑补齐了行业短板,助力我国金属3D打印高质量制造。 申请试用或了解更多信息,请联系:Sales@voxeldance.com。
  • 3D打印0.6米大尺寸SiC陶瓷卫星反射镜!技术路线得到成功验证!

    3D打印0.6米大尺寸SiC陶瓷卫星反射镜!技术路线得到成功验证!

    3D打印技术参考于近日注意到,一款直径达0.6米的碳化硅遥感卫星反射镜成功使用3D打印技术制造,并完成了光学加工和镀膜,性能通过用户测试。该事件标志着采用光固化3D打印技术制造SiC陶瓷的技术路线成功得到验证,也标志着国内在大尺寸陶瓷3D打印应用方面取得重大进展。据 了解,此次打印项目采用了乾度高科 “米级”高精度光固化陶瓷 3D 打印机。 遥感卫星反射镜是卫星光学系统中的关键部件,随着卫星技术的不断进步,对反射镜的要求越来越高。碳化硅(SiC)材质因其具有优异的机械性能、热稳定性和光学性能,成为制造高性能遥感卫星反射镜的重要材料。传统制造碳化硅反射镜的过程复杂,存在加工误差大、材料浪费严重、复杂结构难以制造、成本高、周期长等多方面挑战。而3D打印技术为碳化硅反射镜制造提供了革命性的技术方案,尤其在复杂设计、形状优化以及生产周期和成本控制方面。 乾度高科大尺寸陶瓷光固化解决方案 接下来,3D打印技术参考将介绍,该大尺寸碳化硅遥感卫星反射镜的制造过程。 SiC反射镜光固化3D打印制作流程 光固化3D打印SiC反射镜的制作流程包括原料准备、3D打印、后续处理、性能评估与检测以及成品制备与应用等多个步骤。 1. 材料选择 光固化3D打印的碳化硅反射镜通常采用碳化硅陶瓷粉末和光敏树脂的复合材料。需要 确保碳化硅粉末能够在树脂中均匀分布; 树脂必须对紫外光有较强的反应能力,能在短时间内固化; 材料在光固化后需要经过高温处理(烧结),确保最终制品的力学性能和热稳定性。 常见的光固化树脂包括环氧树脂、丙烯酸树脂等,这些树脂能够与碳化硅粉末良好结合,并能在紫外光照射下快速固化。 2. 3D打印机选择 为保证反射镜的高精度,选择合适的光固化3D打印机至关重要。乾度高科针对碳化硅材料光固化3D打印的难点开展了长期研发,专门为高固含量陶瓷浆料高精度成型开发了桌面级和工业级3D打印机。打印过程中,使用柔性刮刀和光强补偿技术来确保浆料的均匀分布与固化,实现了高固含量纳米碳化硅材料的高精度打印成型。 在此次0.6米SiC陶瓷遥感卫星反射镜的制备中, 乾度高科利用了其“米”级陶瓷3D打印装备。该设备可实现1200×900×500mm大幅面打印,将助力碳化硅陶瓷的应用领域将进一步扩展,提升碳化硅陶瓷3D打印的精度和效率,同时降低成本。 使得更加复杂和精细的结构成为可能,进而推动新的设计和应用的出现。 3. 后处理:脱模与烧结 打印完成后,需要将打印件从打印平台上取出,并进行必要的清洗,去除表面未固化的树脂。 由于打印件中含有大量光敏树脂,必须进行脱脂处理。 这一过程通常通过在高温炉中加热进行,去除树脂的有机成分,准备进行烧结。 经过脱脂处理后,反射镜进入烧结阶段。将打印件在高温炉中加热至碳化硅的烧结温度,通常在1600-2000℃之间。烧结过程将使碳化硅粉末相互结合,形成致密的陶瓷结构。烧结时要控制升温速度和保温时间,以避免反射镜因应力不均而发生变形。 4. 表面处理与抛光 烧结后的反射镜表面往往较为粗糙,需进行进一步的机械抛光或化学抛光处理,以提高其表面光滑度和光学性能。由于遥感卫星反射镜对表面精度要求极高,通常需要进行多次抛光,确保反射镜表面具有足够的光学反射能力。 SiC反射镜光固化3D打印关键技术难点 采用光固化3D打印技术能够制造极为精细且复杂的几何形状,但其在陶瓷3D打印方面具有多方面的加工挑战。 首先是材料均匀性控制。碳 化硅粉末和树脂的混合均匀性直接影响打印件的质量。粉末的粒径、分散性以及树脂的粘度等参数需要精细调控。 其次是烧结过程中的控制。烧结过程中温度控制至关重要,过快的升温或不均匀的温度分布容易导致反射镜变形或开裂。 第三是表面光滑度,反射镜的表面光滑度对于卫星的观测精度至关重要。高精度的抛光工艺和表面处理技术需要在制造过程中精细把控。 国内外多家研究机构预测,碳化硅陶瓷3D打印技术的未来应用前景非常广阔,涵盖了航空航天、汽车、电子、医疗、能源、环境等多个领域。 随着3D打印技术的持续进步,特别是在精度、速度和成本控制方面的提升,碳化硅陶瓷将逐渐成为多个高科技领域的核心材料之一。 未来,随着技术的成熟,碳化硅陶瓷3D打印将在各行各业的高性能部件制造中发挥越来越重要的作用。