有机硅弹性体对热、化学试剂、风化、臭氧、湿气和紫外线辐射等环境极为耐受，因此被广泛用于制造电子设备、汽车、飞机和医疗设备等领域相关产品。有机硅弹性体在医疗设备中使用多年，其应用包括嵌入式传感器、柔性电子设备、软机器人等。 有机硅结构可以通过使用传统技术（如模塑）或先进技术如软光刻和3D打印制造。然而，由于液态有机硅预弹性体的界面行为带来的挑战， 3D打印的有机硅通常质量不佳。这些挑战可以通过使用嵌入支撑材料来部分解决，该材料在平移打印喷嘴周围流动，同时将沉积的墨水捕获在空间中，从而为打印结构提供稳定性。然而，即使在这样的稳定条件下，打印油墨与其支撑介质之间的界面张力也会在打印结构固化之前导致其变形和破裂。用添加剂改性有机硅墨水可以使3D打印结构保持稳定，但使用未改性的有机硅油墨进行3D打印仍未得到研究。在不修改油墨的情况下实现高质量有机硅3D打印的一种途径是通过使用化学性质与其稳定油墨相似的支撑材料来消除界面张力的破坏作用。因此，迫切需要开发化学性质类似于聚（二甲基硅氧烷）(PDMS) 油墨的支撑材料。 来自佛罗里达大学的研究人员开发了一种可3D打印精确、复杂精细结构PDMS有机硅弹性体的方法，其利用了在与有机硅油墨接触时具有不明显界面张力的支撑材料。研究人员将该方法称为超低界面张力增材制造 (AMULIT)，支撑材料是一种填充的反相乳液，由硅油连续体中的液滴组成。相关研究成果于3月23日发表于Science杂志。 研究人员发现，支撑材料和墨水之间的超低界面张力能够打印直径小至 8μm的特征，通过调整这种支撑材料的弹性和流动特性实现了高性能打印，能够制造如脑动脉瘤模型和功能性三叶心脏瓣膜这样的复杂结构。3D打印技术参考注意到，该团队3D打印出的心脏瓣膜模型的功能表明这种结构可能具有足够的柔顺性和耐用性。   3D打印脑动脉瘤模型 3D打印主动脉心脏瓣膜模型能泵送液体 通过使用几种不同的商用油墨配方来打印各种结构，研究人员证明了AMULIT技术不需要专门的墨水。通过机械测试，发现使用AMULIT生产的3D打印结构比模制结构更具可扩展性，并且同样坚固；还发现这些结构在宏观尺度和微观尺度粗糙度上具有光滑的表面质量，这得益于墨水和支撑介质之间的低界面张力。 总的来说，超低界面张力3D打印技术可用于制造与生物材料设计和手术模拟器相关的复杂硅胶结构，并引入了扩展使用其他材料打印的可能性。 文章参考：www.science.org/doi/10.1126/science.ade4441 注：本文内容由3D打印技术参考整理编辑，转载请点击转载须知。欢迎转发 主编微信：2396747576; 硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.3D打印为制造高质量难熔合金提供多种有效解决方案 2.用好设备，解决问题 | 三维扫描助力轮船制造企业增强综合竞争力 3.国产3D打印数据准备软件重磅发布新版本，助力2万用户效率提升 4.设计之春 | 3D打印能为设计师提供哪些材料和创意选择

难熔金属材料具有高熔点及特有性能，一直以来作为高新材料加以发展。这类材料由于熔点高、高温强度高，给冶炼加工也带来很大困难。需要难熔金属材料的部件结构复杂多样，因此给制造带来困难。随着3D打印技术的发展，人们逐渐将眼光转向这一新技术，那3D打印工艺又能为难熔合金的制造带来哪些契机呢？ 本文将以钨为例，介绍3D打印在难熔合金制造过程中所能提供的多种有效解决方案。 01. 激光增材制造，难熔合金成形的途径之一 3D打印技术参考注意到，EOS旗下AMCM公司于近日宣布正在为欧洲核子研究中心(CERN)大型粒子对撞机(LHC) 3D打印钨材料部件。所制造的零件为钨格栅结构，要求部件：长150mm，包含16万个1.2x1.2mm的方孔，壁厚0.5mm，表面质量好。 该部件使用了M290-2 FDR系统进行打印，据3D打印技术参考了解，这台设备针对相关应用进行了优化，能够制造具有精细分辨率的零件以满足苛刻应用。所制造的零件被用于对撞机电磁量热仪，它是一面7x8m的大墙，由12x12cm的模块组成。该计划将使用钨制成的新结构替换最里面的32个模块，总面积约0.5平方米，该区域的工作条件最具挑战性且对成功至关重要。 很显然，钨格栅结构非常适合使用基于激光的粉末床熔融金属3D打印技术。欧洲核子研究中心相关人员表示：“新型钨结构的生产在5年前仍然不可想象，直到3D打印带来了突破。”高精度是激光粉末床3D打印的重要特点，因此本领域内从散热器到减重结构，几乎所有的晶格结构都采用该工艺制造。但一种技术无法解决所有问题，钨属于难熔合金，基于激光的3D打印也存在很大困难，由于温度梯度的存在，易导致残余应力并引起开裂。晶格/栅格结构相比块体更容易成形，目前被报道的钨的3D打印应用基本均是用于辐射屏蔽，对强度的要求并不高。因此，对于钨格栅结构的3D打印现阶段最适合的工艺莫过于激光粉末床3D打印。  块体钨的激光3D打印存在困难 02. 烧结+挤出，为高价值难熔合金3D打印开辟新方案 但钨的应用需求是普遍的，很多应用涉及到尺寸较大的块体结构，此时采用激光3D打印则存在困难。基于烧结的挤出3D打印技术正在为钨材料提供一种新的解决方案。作为一种新近兴起的技术，在行业内尚未引起广泛的重视，但却能够解决许多成熟的3D打印技术所不能解决的问题。接下来，将对粉末挤出打印技术（PEP）在钨及钨合金3D打印制备工艺做详细解答。 粉末挤出打印技术（PEP）是由升华三维推出的一种将“3D打印+粉末冶金”相结合的金属/陶瓷间接3D打印技术。是在(FDM)熔融沉积成型技术的基础上，再结合粉末冶金工艺形成的一种3D打印方法。采用金属/陶瓷粉体适配粘结剂混炼成颗粒材料、然后通过3D打印设备制备出具有一定密度和强度的生坯，再经过脱脂烧结后处理工艺，从而获得最终致密和性能优异的结构件。有望为钨及钨合金在增材制造的应用提供高效的生产解决方案。 打印材料的开发 升华三维根据金属/陶瓷粉体的物性（粒径分布、形貌、比表面积等）和产品的性能要求，选择合适的粘结剂配方体系（水基、塑基、蜡基等）进行适配，通过密炼机充分混合密炼高分子粘结剂与金属/陶瓷粉末，最后通过造粒机制备得到粒径可控的颗粒料材料。相继开发出了适配于升华三维3D打印机的材料。如：316L/304/17-4PH不锈钢、铜及铜合金、钨及钨合金、钛及钛合金、高温合金、硬质合金难熔金属等金属材料，氧化锆、氧化铝、碳化硅等特种陶瓷材料及羟基磷灰石等生物陶瓷材料，以满足不同应用需求。  UPGM-93WNIFE钨合金颗粒料是升华自主研发的一种金属聚合物复合材料，呈灰色，粒径在8-14目的近球形颗粒，可应用于航空航天、军事国防、核工业、工业制造及饰品等领域的钨金属结构件开发制造。 3D打印成型 ▲3D打印设备 基于PEP技术，以按照模型设计 →工艺经验评估/软件模拟 → 原型法验证 → 生坯打印的规范生产流程。通过升华三维3D打印机系统将颗粒料加热成熔融膏状，再挤压并逐层堆积成形，可得到高精度并具有一定密度和强度的生坯。该系统可实现大尺寸（最大成型体积：500×500×600mm）钨金属结构件打印，且具有热风腔体恒温系统和真空吸附平台，可有效防止翘边现象。打印成型后，生胚还需要进行脱脂和烧结过程。 ▲3D打印工艺参数  ▲UPGM-93WNIFE钨合金生坯样品 脱脂工艺 脱脂的作用是从3D打印生胚中去除大部分粘结剂聚合物。脱脂工艺包括水脱脂、溶剂脱脂和催化脱脂。脱脂过程相对简单，将生胚浸泡于适量的脱脂剂里一段时间，被去除粘结剂聚合物的生坯称之为棕胚，将被送至烧结环节从而得到致密的金属/陶瓷结构部件。升华三维目前已拥有成熟的水基93W-NiFe打印材料。如下图所示，在脱脂环节，使用“处理水脱脂工艺”，溶解脱除粘接剂B；脱脂后，残留的粘接剂A，使棕坯具有一定的强度，以方便转运。而残留的粘接剂A，将在后续烧结过程中高温去除。  ▲脱脂工艺图示 烧结工艺 获得的棕坯因在脱脂后存在一定的空隙，其强度和密度较低。基于PEP技术路线已摸索出合适的烧结工艺，并可根据客户粉体物性调整烧结工艺参数。通过烧结，残余的粘结剂聚合物首先在适当的加热温度下被去除。当温度升高到金属/陶瓷粒子的熔点以上时，这些粒子开始熔化并增长到密度达到近乎致密。因烧结温度低于其他类型的直接3D打印工艺中所需的完全熔化温度，并且热量可以更均匀地施加，从而确保了产品性能的一致性。  ▲UPGM-93WNIFE钨合金烧结件力学性能 需要注意的是，在烧结过程中，由于粘结剂聚合物的去除和材料颗粒的生长，会发生一定比率的收缩，但收缩率是恒定的。设计和成型步骤将按比例放大，以补偿在烧结步骤中的收缩。烧结后的钨合金构件，能达到或超过传统工艺制备性能指标。 ▲UPGM-93WNIFE钨合金烧结样品 PEP技术为解决钨合金机械加工难、复杂结构生产和减重设计提供一种新的解决途径，通过PEP工艺制备的钨合金部件是完全可直接使用的，并且能实现更快的生产与打样。升华三维将进一步挖掘技术潜能，建立完备的工艺路线。推出的钨合金3D打印服务，也将为航天、航空、军事、医疗以及核工业等应用领域在钨金属加工制造及灵活设计开拓新方向。 PEP技术为解决钨合金机械加工难、复杂结构生产和减重设计提供一种新的解决途径，通过PEP工艺制备的钨合金部件是完全可直接使用的，并且能实现更快的生产与打样。升华三维作为从材料开发制备、3D打印设备研发生产、脱脂烧结工艺到打印服务一整套高性能间接3D打印整体解决方案的供应商。已掌握难熔金属间接3D打印在打印装备及核心器件、成形材料、工艺及软件等关键技术，现已推出钨合金间接3D打印服务方案，将为航天、航空、军事、医疗以及核工业等应用领域在钨金属加工制造及灵活设计开拓新方向。 END 总的来说，3D打印为钨等难熔合金的制造提供了有别于传统技术的新路径。但一种技术仍旧无法解决所有问题，3D打印的多种成形工艺则能够分别适用于不同结构的难熔合金制造。无论在增材制造行业内部还是应用端，都应注意到工艺的多样化为生产所能带来的便利。欢迎转发 主编微信：2396747576; 硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.开辟难熔金属制造新途径，升华三维推出钨合金3D打印服务 2.为特殊金属和特种陶瓷开辟一种可行的3D打印解决方案 3.主流3D打印工艺制备SiC陶瓷的优缺点及国产方案带来的新突破 4.参数开源｜助力国家重点实验室取得众多金属3D打印研究成果

点击上方「增材制造技术前沿」快速关注专注于3D打印技术硬知识分享全球首款全3D打印火箭——Relativity  Space Terran 1于北京时间3月23日11点30分左右试飞成功。 经过7年研发制造，全球第一款“全”3D打印火箭的首飞已被多次推迟和取消。本次试飞的一个关键目标是证明飞行器具有足够的强度，能够满足发射上升段严酷的环境力学条件。顺利发射、飞越海洋，并能承受飞行中载荷最高的点，是最具挑战性的阶段之一。本次发射，也证明了3D打印制造火箭结构是可行的。  Relativity  Space官方宣布成功消息 Terran 1是当前使用3D打印技术制造的用于轨道飞行的最大尺寸火箭，其高约35米，是业内最小的轨道火箭之一，其中85%的质量采用3D打印制造。该火箭整个箭体和几乎所有发动机部件都是由直接能量沉积（内部开发的Stargate WAAM系统）以及金属粉末床熔融工艺3D打印。其设计目的是将重达1250公斤的货物送入近地轨道，每次飞行收费1200万美元。Relativity表示，在其高度自动化的工厂中使用增材制造来生产火箭会带来：  更高的可靠性 更高的生产速度 更高的灵活性 更高的质量优化和研发推进 作为一家大规模使用先进3D打印技术制造火箭的民营航天公司，Relativity Space于2015年成立。其目标是成为第一家成功将全3D打印运载火箭送入轨道的公司。2020年11月，Relativity Space 获得5亿美元D轮融资，估值为23亿美元。2021年6月，获得又一轮6.5亿美元融资，估值42亿美元，融资总额达到13.35亿美元。   过去60年的航空航天业历史正式被改变 Terran1的成功首飞代表了该公司通过融合3D打印、人工智能、专有软件和自主机器人技术从根本上简化供应链愿景变为了现实，更意味着过去60年的航空航天业历史正式被改变。该公司建造了世界上最大的机器人金属3D打印机，凭借一种全新的、自上而下的3D打印生产方法，Relativity为航空航天创造了一个新的技术平台，利用软件驱动的制造、材料和传统制造中无法实现的独特几何形状，使该行业实现了前所未有的创新以及颠覆性发展。Relativity Space拥有若干台可以打印15英尺（4.5m）、20英尺（6m）甚至30英尺（9m）的“Stargate”的3D打印机，可同时打印第一级和第二级火箭以及整流罩。目前，该公司已经对Stargate打印机进行了四次迭代，最新版本将打印速度提高了10倍。   使用Stargate 4打印的大尺寸零件（来自Relativity）  Relativity通过零件合并，使火箭零件数量减少了100倍  Terran 1又被国内称为人族1号，用于将1000公斤的有效载荷送入轨道。尽管火箭通常由数千个单独的零件组成，但Relativity Space公司设计的零件却合并了一些部件，他们的火箭零件数量是同类火箭的零件数量的1/100，Terran 1火箭只有730个零件。Relativity Space可以在30天内打印出整个整流罩，能够在短短60天内生产出整枚火箭。 面向未来 完全可重复使用的全3D打印火箭 将发射火星载荷 Relativity的下一步将是2024年发射Terran R——一款完全可重复使用、由95%的3D打印部件组成的火箭。Terran R高65米，是全3D打印的两级运载火箭，能够发射20倍于Terran 1号的有效载荷，使其对于运输商业级卫星等重型货物更具吸引力。3D打印技术参考了解到，Terran R还具备重复使用能力。随着对Terran 1的持续高需求，Relativity已经从私人和政府客户那里获得了九份发射合同。而2022年7月份，该公司宣布与太空发射公司Impulse共同开始一项前往火星的联合任务，Relativity将采用Terran R火箭为后者发送火星巡航车和火星着陆器，这被认为是世界上第一个前往火星的商业合同。Relativity已经为Terran R 签下了五个客户，合同总额达12亿美元。如今，航天发射市场竞争异常激烈，SpaceX、Rocket Lab、Virgin Orbit、Astra Space、Blue Origin、Launcher等都在这一赛道争奇斗艳。Relativity表示，其3D打印生产能力，可以比竞争对手更快地制造火箭和发射客户有效载荷，其90%以上的火箭部件采用3D打印，与传统制造方法相比大为降低了成本，它将发射Impulse的火星巡航车和火星着陆器。注：欢迎加入硕博千人交流QQ群（248112776）

如今，中国船舶制造业在全球市场上所占的比重正在明显上升，中国已经成为全球重要的造船中心之一。但是，伴随着机遇，中国轮船制造相关企业也面临着挑战，需要不断提升自身能力，从而增强综合竞争力。 其中，大型工件的产品尺寸检测能力也是重要一项。本期内容，主要介绍轮船制造相关企业如何通过高精度三维扫描技术，来提升产品尺寸质检能力。在国内，将三维扫描技术做大做强的企业便是先临三维。 01企业对三维扫描的需求迫切 因为轮船的零部件一般都较大，如轮船发动机机身，长3-4m，机身本体孔洞腔体较多，复杂曲面也较多，如果使用卷尺测量偏差较大；如果用三坐标，检测如此大尺寸的工件，三坐标的设备成本就极高。所以轮船企业通常采用外包的方式来进行检测。-轮船发动机机身-   而随着全球化制造的发展，一些产品通常出口国外，客户基本都需要三维检测报告，如此一来尺寸检测的频率就比以前高。而外包检测一般需要2-3天，按件收费，还要加上来回运输等成本，整体过程耗时久、灵活性差、成本高。   -三维扫描过程- -三维测量截图- 高精度三维扫描仪的使用，使产品尺寸检测变得更为方便。仍然以轮船发动机机身为例，如今在半个小时左右就可以完成扫描、检测。最关键的是，扫描检测可直接在车间里完成，这对用户来说至关重要。另一方面，三维扫描的精度很高，客户对结构非常认可。 该轮船制造企业使用先临三维FreeScan UE Pro扫描仪，还有一个比较好的优势在于，自己有能力检测，可以更加灵活的获取产品尺寸信息，从而来修整模具，这样也可以更好的提升产品的尺寸准确性。   02用好设备，解决问题最为重要 对企业来说，并不是说添置了设备就提升了检测能力，最重要的是，把设备用好，能够解决问题。通过与先临天远合作，该轮船企业可以轻松的把设备用起来并用好。 该企业相关人员表示，“我感受下来主要有三点：一个是，设备很稳定，对于我们这样的新手来说，设备要是出一点问题，我们就会惊慌，那么在先临天远设备很稳定的情况下，新手就会更有信心。另一个在于软件很好用，其实对我们稍微上点年纪的工人来说，使用电脑软件会稍微有点抵触，但是先临天远的软件很好的一点就是简单，按着提示操作就行。最后一个就是先临天远的技术支持很到位，碰到问题可以及时解决，我们用起来就更顺畅。” 提供高精度、好用、易用的设备，并帮助用户真正用好设备，解决尺寸检测问题，是先临天远一直以来在做的事。接下来，先临天远也将持续以技术赋能，帮助更多制造业企业提升产品尺寸质检能力！ 欢迎转发 主编微信：2396747576; 硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.先临三维助力西门子智能制造成都创新中心增材实验室建设 2.高效完成结构损伤测量，高精度三维扫描助力飞机精准放行 3.3D打印与高精度三维扫描并不相互孤立，融合应用正在加速发展 4.权威标准 | 先临天远和全球知名计量企业一同起草国家计量技术规范

点击上方「增材制造技术前沿」快速关注专注于3D打印技术硬知识分享2023年2月，美国海军战略潜艇项目执行办公室（PEO SSBN）执行主任Matt Sermon在美国海军工程师学会（ASNE）会议上表示，（美国）海军将需要继续大幅加大增材制造技术的部署力度，以满足未来十年的生产期限。增材制造技术前沿查询发现，根据美国海军的发展计划，未来10年，将有10个新研或改进型舰艇平台加入美国海军舰队或进入生产阶段。 此外，Sermon明确表示，他的声明不仅适用于他关注的特定领域 - 潜艇 - 而且也适用于水面舰艇，以及管理这些武器系统所需的技术基础设施。Sermon推动他倡导增材制造的主要关注点是减少零件的交货时间，这也是过去几年加速采用先进制造的重工业领域最常见的目标之一。 但他也强调了吸引足够数量制造业工人的长期困难：根据Sermon的说法，在未来十年内，仅海军潜艇计划就可能出现10万人的劳动力短缺。为了解决提高产量的困难，Sermon表示，到2024年3月，海军正试图让3D打印制造的对潜艇制造最重要的六种金属材料（未具体说明）上舰。 美国海军增材制造卓越中心效果图 由纽波特纽斯造船公司制造的3D打印管件  根据美国国防相关文章，Sermon指定了一些硬目标：“将造船厂所需制造组件时间表减少百分之八十。” 向美国海军舰船安装3D打印机  黄蜂级两栖攻击舰海军少将谈论该船新安装的增材制造设备 美国海军在潜艇方面的进展是衡量美国军队作为一个整体在采用增材制造技术“执行”阶段速度的有用指标。尽管Sermon所说的目标较为激进，但美国海军似乎已经达到了2022年初设定的最后期限，即在去年年底之前在潜艇上安装3D打印部件。 而且，美国海军在3D打印方面已经取得了越来越多的进展，如：  2022年7月，施乐液态金属3D打印机被安装在美军黄蜂级两栖攻击舰第2号舰上——这是美国海军舰艇上部署的第一台金属增材制造装备；  2022年11月，来自Meltio3D的定向能量沉积增材制造装备，被永久安装在美海军黄蜂级舰艇中的第五艘USS Bataan多用途两栖攻击舰上； 2023年2月，美国海军授权采用IperionX的回收再制造钛合金粉末为舰船3D打印制造泵组件，这将使美国海军显著缩短关键部件交货时间、提高设备可用性并持续重建美国关键钛金属供应链。 2023年3月，Markforged X7 Field Edition被安装在在新罕布什尔号弗吉尼亚级潜艇上。此外，亨廷顿英格尔斯工业公司（HII）最近被批准用于海军海上系统（NAVSEA）船舶的3D打印零件。 如果美国海军要按照所宣布的路线实现目标，显然还需要付出巨大的努力，但这种努力似乎正在稳步推进。注：欢迎加入硕博千人交流QQ群（248112776）

多年来，频频有大牌设计师将结合了3D打印新工艺的震撼作品呈现于国外设计展上，在我们享受视觉盛宴的同时，也体会到3D打印这一新技术在这一领域的巨大潜力。跟随行业发展趋势，国内的设计师们也正在积极拥抱这项技术给产品设计带来的变化。在3.18日-21日于广州举办的第三届“设计之春·中国家博会”当代设计展上，多位设计师集中展示了相关作品。 据3D打印技术参考了解，相关展品获得了国内工业级3D打印机品牌——一迈智能的支持，设计师们能够通过3D打印的方式呈现他们的艺术设计。3D打印技术不仅带来了更加精细、具有立体感的作品呈现，同时也探索了数字时代下不同设计门类的共生方式，为设计师们带来了更多可能性和想象空间。 一迈通过3D打印的方式为本次设计之春数字特展的设计师们呈现他们的艺术设计，使用不同的材料通过逐层堆叠的方式来制作，可以呈现出不同的视觉效果；本次展出选择了聚乳酸，PETG以及木质纤维的结合物，它们是可降解，可回收，或者是降塑的环保材料；这些先进的设备为设计师们提供了更加广阔的创作空间和更加多样化的打印机材料选择。 一迈全部设备合照 在设计师的设计理念和创意想法的基础上，这些机器能够将设计师的创意快速、精准地打印出来，从而呈现出理想的作品。同时，不同的打印机材料也让设计师能够更加灵活地运用不同的材料特性，创造出具有多样性、创意性和实用性的作品。 ”单元MODULE+“是一场令人印象深刻的展览，展示了一系列令人惊叹的设计单元模块。展览现场被装饰成一片干净的白色空间。 周宸宸产品设计师 作为中国内地首位与路易威登ObietsNomades 合作设计师:此外·屡获由国际产业机构专业媒体评选的“年度设计师奖项，包括MAISON&OBJET的广新锐设计师中国奖。 李希米产品设计师 中国美术学院工业设计学士米兰理工大学家具设计硕士中国美术学院特聘设计导师曾先后跟随意大利设计大师ANDREA BRANZI和LUCATRAZZI工作。 蔡烈超产品设计师 2011年毕业后在家具工厂两年的设计及生产实践经验·练就了蔡烈超扎实的专业技能和宏观思考模式。 刘知礼产品设计师 GYRO是家具及灯具品牌，原由难礼设计事务所于2015年作为一个长期项目而创立希望能让先锋原创设计真正落地和被更多人使用。 翁昕煜产品设计师 成立于2015年，YUUE 是位于柏林的产品设计工作室，由华奇德国设计师翁昕煜运营，通过设计重新想象日常。 石大宇产品设计师( 特邀) 清庭设计中心创办人暨创意总监。石大宇致力发展根植于中华文化的设计观，将材料、艺、精神内涵等合为一体，从当代对应环境保护、不忤逆大自然的传统工艺中汲取灵感，探索和解决现代人生活中的疑问和环保议题。 张周捷数字艺术家|设计师 毕业于英国中央圣马丁共术与设计学院，他的作品带有鲜明的独立性、实验性和未来性·探索数字形态的演化及制造·他的作品主要关注逻辑的极简性、结果的多样性和不可预见性。 庄子玉建筑师 BUZZ庄子玉工作室由中国建筑师庄了玉于2016年创立，并由庄子玉、李娜、戚征东、Fabian Wieser、杨晔领衔，现于北京、上海、柏林分别设有办公室 刘涛&蔡春燕建筑师 2016年成立于上海，西涛设计工作室的实践涉猎从一只吊灯到一个街区、从城市极小住宅室内到乡村老屋改造、从街头小店到青年社区等多种范睛的设计。 刘可南 旭可建筑工作室创立于2010年由刘可南和张旭共同创立。 旭可建筑工作室在具体项目中通过对于“建造体系"类型的选择和组合，强化"场地特征”，构建”场所”。 张岩建筑师 曾就职多个国际化建筑与景观设计事务所，包括 STEVENHOLLArchitectsSpatialpracticeKooo Architects,并参与7多个项目及竟赛的设计。 “单元MODULE+”由朱晖担任策展人，数字设计师李宣吉联合策展 朱晖产品设计师 吱音创始人兼设计总监，意大利国立米兰布雷拉美术学院产品设计硕士。 李宣吉数字设计师 毕业于广州美术学院工业设计专业，其2015年一直致力于数字化设计，3D打印应用设计开发并先后担任广州美术学院家具设计工作室毕业设计导师。 此次展览旨在邀请中国中生代设计师，一同探讨科技和数字化发展对于设计的影响和挑战。这个命题结合了科技与人的复杂关系，需要通过设计师们的创意思维和实践来进行探讨。作为一直不断为大众带来创意灵感的群体，设计师有机会通过这次展览来验证和散发他们的思考和观点。 一迈 IEMAI 3D 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。我们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。我们重视品牌打造，目前已获得中国、美国、欧盟的商标证书 。我们追求核心技术研发，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。现在，我们的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。 欢迎转发 主编微信：2396747576; 硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.我国石油企业使用一迈智能CF-PEEK 3D打印解决制造难题 2.5款国内已商业化的纤维复合材料3D打印装备 3.报告：3D打印高性能塑料市场将以8.5%的复合年增长率增长 4.助力华南理工，国产大型颗粒料3D打印机尺寸超大，速度超快，性能更高

点击上方「增材制造技术前沿」快速关注专注于3D打印技术硬知识分享近日，以采用3D打印制造超级跑车著称的Czinger Vehicles，推出了一种拓扑优化的全3D打印变速箱，这是一项首创创新。该公司与赛车运动和生产高性能汽车变速箱的全球领导者Xtrac合作，率先推出了第一个拓扑优化和3D打印的变速箱箱体。  变速箱的生产使用3D打印工艺和铝合金，显著减少了重量、具有出色的结构性能、生产质量和高效的打印时间。此外，这种制造工艺避免了对工具的需求，大大减少了开发时间，并能够进行实时设计改进。变速箱是该公司将这种先进技术应用于动力总成系统的重要实践，并进一步增强了其超级跑车的行业领先性能。最重要的是，虽然这是一个原型，但它也是将投入生产的相同产品。  在汽车制造领域，拓扑优化对于减轻重量是一项重要的手段，尤其对于3D打印技术来说，是体现后者技术优势的关键。当前，拓扑优化已经越来越多的与AI驱动的创成式设计相结合，能够加快设计并最大化某些工程属性，尤其是结构性能。Czinger的母公司Divergent Technologies开发了自己的拓扑优化软件，这是其DAPS平台不可或缺的组件之一。 当前，国际汽联批准了多种3D打印金属材料，可以看出，铝合金就有多种种类，涉及普通铝合金、中强铝和高强铝，这些材料分别适合于超级跑车的不同结构应用。 铝合金：AlSi10Mg，AlSi7Mg，Al Cl-30AL 颗粒增强铝合金：A20X，2024-RAM2、6061-RAM2 铝镁合金：Scalmalloy 钛合金：1级，2级，Ti6Al4V，Ti5553，Ti6242。 钢合金：316，304，MS1，15-5PH，17-4PH，300M，4140。 高温合金：Inconel 625，Inconel 718，钴铬合金。 不含铍的铜合金。   根据增材制造技术前沿的市场观察，Divergent Technologies购买了多台SLM Solutions的NXG XII 600，它是世界上首台大幅面、配备超多激光数量的PBF金属3D打印机，具有极高的成形效率，成形尺寸达600 x 600 x 600mm。3D打印的变速箱外壳具有复杂的几何形状，拓扑优化和铝合金材料将大幅减少部件的重量。Xtrac则是专门设计赛车变速箱的公司，这使其成为省油豪华超级跑车制造商的合理合作伙伴选择。注：欢迎加入硕博千人交流QQ群（248112776）

正如3D打印技术参考在此前曾介绍过的，漫格科技推出的VoxelDance工业级3D打印准备软件工业用户量已超2万，并与国内重量级的增材制造OEM厂商，如铂力特、易加三维、汉邦科技、鑫精合、雷佳等均已达成合作。 3月17日，3D打印技术参考注意到，VoxelDance Additive软件迎来重要升级——正式推出了4.1版本！此次更新，漫格科技继续完善了金属3D打印需要的新功能，并在效率优化上做了极大提升，进一步提高了金属3D打印的效率。01零件导入速度提升5-10倍 随着3D打印应用的广泛和深入，零件的结构复杂度也在不断上升，零件的数据量也成倍增长。同时，面对打印设备的大型化、多光化的趋势，整版零件数量也在增加。 VoxelDance Additive 4.1开发团队进一步提升了大零件的导入、导出效率，相比4.0版本带来了5-10倍的效率提升，大大缩短了等待时间。  导入零件三角面片3000万+，文件大小1.8GB 02 全新渲染显示，效率提升5-10倍 启用全新的渲染引擎，软件运行效率提升5-10倍，模型操作帧率提高，大大提升用户使用体验。 4.1软件操作帧率为114 4.0软件操作帧率为503 重构支撑模块，进入退出无延时 此次4.1升级，漫格重新调整了软件架构，使进入和退出支撑模块不再需要读取模型和支撑数据，从此再无卡顿。 04 新增最低线柱状、肋支撑 在实际的打印过程中，一个模型往往需要多种支撑类型配合使用，来实现最优的支撑设计。 在支撑脚本中添加最低线柱支撑，软件可以自动识别零件的最低线，为其添加最低线柱支撑，有效确保金属零件在成型过程中，将热量及时传导到基板上，防止因热量聚集而产生的翘曲和开裂。 在支撑脚本中添加肋支撑，软件自动识别模型的悬臂结构，为其添加肋支撑，可以减少支撑，节省打印材料。 05 新增最低面生成选项 在块支撑、柱支撑和智能支撑参数中新增最低面生成选项。 在一些金属零件的支撑设计中，最低面生成支撑的功能，可以实现在低处使用强度更高的块支撑，在零件较高的高度又可以使用肋支撑、智能支撑或柱状支撑的的自动组合支撑设计。这样可以减少支撑，节约打印材料。 06 新增轮廓支撑 轮廓支撑适用于细长形的零件，相对于块状支撑，轮廓支撑可以减少激光跳转，优化打印时间。 07 3D排版功能优化 多种摆放策略，满足用户多种排版需求，有效提高零件的排版效率。  选中的零件优先摆放   Voxeldance Additive是一款强大的3D打印准备软件，覆盖了手板、鞋模、树脂/金属齿科、珠宝、医疗、教育、工业模具、消费品等主流3D打印应用领域，适用于SLM、SLA、DLP、SLS 等工业级3D打印技术。受益于漫格科技持续优化的VDK几何引擎和高度优化的打印流程，用户能够快速实现3D打印准备，有效提高生产效率及打印成功率。Voxeldance Additive将所有的功能模块集成在一个平台上，用户只要一个软件就能完成所有的3D打印数据准备工作。软件功能包括CAD数据导入、STL文件修复、方向优化、智能2D/3D摆放、生成支撑、切片、路径规划等。欢迎转发 主编微信：2396747576; 硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.工业用户已超2万，国产3D打印数据准备软件——弥补产业空白，加速发力 2.与Oqton合作，华曙高科将使激光粉末3D打印流程高度精简 3.比哈佛难进！中国3D打印设备商企业入选微软加速器创业加速计划 4.2023年增材制造行业薪资调查报告（附投票）

新技术是帮助NASA推进其长期探索目标的关键，为了支持发展，3D打印技术参考注意到该机构于当地时间3月17日宣布将创建两个新研究所，以开发工程和气候研究关键领域的技术——3D打印和量子技术。 两个新的技术研究所(STRI) 将利用由美国大学领导的团队来创建对NASA未来至关重要的多学科研究和技术开发计划。汇集来自大学、工业界和非营利组织的科学、工程和其他学科，这些研究所将通过对早期技术的投资来影响未来的航空航天能力。 其中一个研究机构将专注于支持气候研究的量子传感技术，另一个将致力于提高理解并帮助实现对使用先进技术制造的金属零件的快速认证。 华盛顿NASA总部航天技术任务局副局长Jim Reuter表示，“我们很高兴能够利用这些多大学团队的专业知识，为我们最紧迫的需求创造技术。他们的工作将使下一代科学能够研究我们的家园星球，并通过最先进的建模扩大金属3D打印部件在太空飞行中的应用。”3D打印技术参考注意到，每个研究所将在五年内获得高达1500万美元的资金。 一个名为长寿命增材制造组件 (LLAMA) 的NASA项目主要研究火箭发动机组件的3D打印方法，新的NASA空间技术研究所将开发先进的计算机模型，帮助工程师更好的理解和验证用于航天飞行的增材制造金属部件的特性 NASA对增材制造技术的部分探索 基于模型的增材制造鉴定与认证研究所 (IMQCAM) 卡内基梅隆大学将领导基于模型的增材制造鉴定与认证研究所 (IMQCAM)，旨在改进3D打印金属部件的计算机模型，并扩大其在航天应用中的实用性。该研究所将由约翰霍普金斯大学共同领导。 3D打印的金属部件由粉末金属制成，这些金属以特定方式熔化并成型为有用的部件。此类部件可用于火箭发动机等应用——在设计发生变化时提供更大的灵活性来创建新部件——或者作为人类在月球上的前哨基地的一部分，在月球上携带预制部件将是昂贵且有限的。然而，此类部件的有效认证和使用需要对其特性进行高精度预测。 研究所首席研究员、美国钢铁公司卡内基梅隆大学冶金工程和材料科学教授Tony Rollett表示，“这种类型零件的内部结构与通过任何其他方法生产的零件有很大不同，该研究所将专注于创建NASA和其他行业每天需要使用这些部件的模型。”  由NASA开发的高性能新材料  NASA包含众多3D打印部件的毅力号火星车 称为数字双胞胎的计算机模型将使工程师能够了解零件的功能和局限性——例如零件在断裂前可以承受多大的压力。此类模型将根据零件的处理过程提供零件属性的可预测性，这对于验证零件的使用至关重要。该研究所将为由通常用于3D打印的航天材料制成的3D打印部件开发数字双胞胎，以及评估和对新材料进行建模。 约翰霍普金斯大学怀廷工程学院土木与系统工程教授迈克尔·G·卡拉斯 将担任联合首席研究员，并与Rollett共同领导该研究所。该研究所的其他合作伙伴包括范德比尔特大学、德克萨斯大学圣安东尼奥分校、弗吉尼亚大学、凯斯西储大学、约翰霍普金斯大学应用物理实验室、西南研究院和普惠公司。 注：本文内容由3D打印技术参考整理编辑，转载请点击转载须知。欢迎转发 主编微信：2396747576; 硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.NASA最新：转向AI设计任务硬件，借助3D打印推动太空制造能力 2.多材料金属结构一体成型：NASA正在测试不使用热源的新3D打印工艺 3.NASA：航空航天领域3D打印材料的可获得性、工艺复合制造及成本组成考量 4.NASA工程师总结：航空航天金属增材制造部件的生命周期

中南大学粉末冶金国家重点实验室于1989年经国家计委批准依托于中南大学进行建设，1995年通过国家验收并正式对外开放运行。实验室立足于服务国家重大战略和经济建设对新材料的重大需求，为我国重点战略提供了上百种特种粉末冶金材料，是我国粉末冶金高层次科研、人才培养与合作交流的综合基地。2015年，基于前沿增材制造新材料的研究需求，中南大学粉末冶金国家重点实验室引入了华曙高科FS271M设备——这是华曙高科发布的首款金属增材制造设备，同时也是售出的第一台。引入7年来，这台设备助力该实验室承担了10余项国家重点研发计划、国家自然科学基金等国家项目，进行了铝合金、钛合金、难熔金属合金等多种类金属材料研发，发表增材制造相关的学术论文80余篇，在新材料科研领域取得突破性进展，在国际上处于先进水平。 01参数开源——助力科研 中南大学粉末冶金国家重点实验室博士生导师陈超副教授指出，“我们通过调研发现，当时进口品牌的3D打印设备都是采用闭源系统，如果需开发新材料或更改烧结参数，就必须另外支付高额的参数包购买费用，无法实现科研个性化。而华曙高科设备的开源性能让我们根据需要，选择更多更合适的工艺参数，这也是我们决定与华曙合作的首要原因。” 2015年，中南大学粉末冶金国家重点实验室引入华曙高科首台金属增材制造设备FS271M，用于新材料研发项目。7年来，始终稳定运行的FS271M设备成为中南大学粉末冶金国家重点实验室科研攻关、新材料研发的“坚实后盾”。 陈超教授（图左）在FS271M设备前与学生讨论新材料研发项目 首先，FS271M开源参数可灵活调整，充分满足了研发人员在研发过程中根据打印实况多次调整分层厚度、激光功率等参数的需求； 其次，FS271M高稳定性确保了在多批次重复打印时成形样件综合性能的一致性，使新材料在强度、屈服度、塑性、光滑度等方面达到需求，最大程度确保了实验数据的准确性； 第三，其光斑大小可调整，具备的精细小光斑契合了科研人员对于成形精细度的要求。 与此同时，本地化售后服务和专业培训，以及华曙高科创始人、董事长许小曙博士在增材制造领域深厚的技术沉淀，让中南大学粉末冶金国家重点实验室对与华曙高科的合作充满信心。 027年研发，硕果累累 一直以来，铝合金、钛合金等轻合金材料以其质轻、高比强、抗腐蚀等优异性能，广泛应用于航空航天、轨道交通、汽车等领域的轻量化结构。但实际应用于增材制造的合金种类非常少，难以满足承重、耐热等复杂服役环境对合金构件的迫切需求。因此，亟需开发兼具良好成形性与强韧性的增材制造合金。 中南大学粉末冶金国家重点实验室陈超教授团队，在FS271M设备上开展了一系列研究工作，在开发增材制造高强耐热合金材料难熔金属材料方面取得重要进展——研发的铝合金、钛合金、难熔金属合金等多种类金属材料性能优异，在国际上处于先进水平，并承担了国家重点研发计划、国家自然科学基金等国家项目10余项，发表增材制造相关的学术论文80余篇。 中南大学粉末冶金国家重点实验室与湖南湘电动力有限公司，在FS271M设备上联合研发一体成型铝合金大热流密度电机壳体 03面向科研——升级设备 2020年，华曙高科发布了FS271M全面升级换代产品——FS273M, 它承袭了FS271M 的开源和优良品质，增加了双激光配置，并专为科研用户开发了大小缸配置。其中小缸进行材料开发，大缸进行零件试制，左右激光光斑一大一小，光斑尺寸连续可调，不仅能帮助科研用户降低使用成本，还能达到最佳打印效果。 “随着近年来技术发展，3D打印已经成为了一种不可缺少的材料加工方法，今后我们仍然有许多研发工作值得去探索：一方面要开发适合3D打印的材料体系，根据3D打印技术特点去调整材料成分，使其更适合3D打印并获得更优异的性能；另一方面，多材料3D打印、梯度3D打印都是未来发展的大趋势。”谈及下一步研发方向，陈超教授表示。未来，华曙高科将继续与中南大学粉末冶金国家重点实验室等高校科研用户精诚合作，支持全球高校科研用户在新材料研发等领域不断深入研究，充分发挥金属增材制造技术优势，提供更多技术支持，助力开发更多具有参考价值的研究成果。欢迎转发 主编微信：2396747576;硕博千人交流Q群：248112776；网址： 延伸阅读： 1.与Oqton合作，华曙高科将使激光粉末3D打印流程高度精简 2.比哈佛难进！中国3D打印设备商企业入选微软加速器创业加速计划 3.北理工院士团队：采用国产多激光金属3D打印装备制备出高铁刹车盘 4.美陆军新授予1亿美元用于地面部队3D打印和数字化改造，警惕差距拉大