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国际3D打印界最新进展大盘点

  3D打印应用范围越来越广阔,应用领域越来越前沿,全球各国都也都竞相加入这一火热的科技竞赛当中。同时也带动了3D打印技术的飞速发展,带动了工业、科学、艺术和教育等各大领域的“跨跃”,完美的诠释了3D打印在人类历史发展进程中的巨大作用。下面就让我们一起来回顾一下近期3D打印界备受关注的一些行业发展:

  NO.1 USC纳米3D打印材料获批量生产力

  纳米颗粒材料拥有很多优良的特性,也正是因为这些特性令它具备了非常重要的科研价值,比如细胞的再生科学和药物传送系统的研究。但这种物质目前的价格非常高昂,以纯种黄金的纳米颗粒为例,一克黄金的纳米颗粒甚至比纯金要珍贵许多。这主要是因为这种极为微小的物质通常只能在实验室环境下制造,而且产量十分有限的原因。不过现在,这个痛点将有望得到解决,因为USC一支由Noah Malmstadt教授领导的科研团队已经找到了一种新的方法,不但能大大降低纳米颗粒的制造成本,有望实现大量生产,在这种新方法中扮演重要角色的就是3D打印技术。

  这种新方法的关键就是用250微米级的3D打印导管取代原先的传统导管、烧杯等工具,在相对较快的速度下捕捉纳米颗粒。这种尺度的导管传统工艺很难做出,而3D打印技术却能轻松实现。据了解,这种微型3D打印导管是使用光固化(SLA)技术制做的,具有均匀的网络结构。实际操作时,两束非混合液体会从一端注入导管,然后从另一端流出。流出时它们会相互碰撞,形成微米级的小液滴,最后以一种可预测的方式转化成纳米颗粒。每一个这种3D打印导管都可生成数百万单位的小液滴。

  这种新方法的出现对于选择性激光烧结(SLS)3D打印机来说无疑是天大的好消息,因为用了这种纳米颗粒粉末,SLS设备的成本和能耗就能降低,同时制造时间也能缩短。所以此次USC的突破性研究可谓意义十分重大。

  NO.2 俄罗斯将发射首颗3D打印立方体卫星

  据俄新社援引托木斯克理工大学报道,俄罗斯首个3D打印的立方体卫星(CubeSat)Tomsk-TPU-120将于本月晚些时候前往国际空间站。TPU新闻部门表示,这TPU探测器已经组装完毕,并已移交给航天火箭公司Energiya,即将交付拜科努尔(Baikonur)航天发射中心在哈萨克斯坦沙漠。据了解,在2016年的3月31日Tomsk-TPU-120将会搭载一枚进步MS-2火箭进入国际空间站,并由空间站上的宇航员通过太空行走将其放置在一个400公里高的轨道上。

  俄新社称,这个是一个标准的立方体卫星,外形方正,尺寸为300×100×100毫米。该卫星拥有一颗研究卫星的所有基本功能,并将会在未来的6个月内绕地球飞行。而且这是第一个使用3D打印技术建造的太空探测器,该技术的进一步发展最终将实现这些小型卫星的大规模生产。而目前,太空专家们已经将3D打印看作一种可以充分发挥立方体卫星全部潜力的方法。可以预见,立方体卫星的数量在未来可能会出现爆发性增长。

  据了解,这颗卫星的外壳是使用经俄罗斯宇航局(ROSCOSMOS)批准的材料3D打印而成的。它的大部分部件都是塑料材料打印而成的。除此之外,其电池组的外壳也是用氧化锆陶瓷材料3D打印而成的,这也是世界首次。TPU的科学家称,使用陶瓷外壳主要是为了保护电池不受太空中温度变化的伤害,该陶瓷材料能够将电池维持在最佳温度,从而延长其寿命。除此之外,该3D打印卫星的内部安装了各种传感器来记录电路板、外壳、电池的温度以及电子数据。这些数据将会实时传送到地球。地面上的科学家们将会据此分析材料的状况,并决定是否会在未来的航天器制造中使用这些材料。

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