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3D打印领域2018年出现的杰出成就和创作

导读: 而今年,建筑师还进行了许多新尝试,推动了3D打印的艺术极限,比如今年出现了第一座3D打印钢桥还有3D打印住宅。

在2018年,3D打印领域出现了一些令人惊艳的进展。制造公司正在使用这种技术来减轻产品重量和节省成本,比如BMW的3D打印零件、3D打印机首次上太空生产零件还有宝马生产了100万个3D打印零件。而今年,建筑师还进行了许多新尝试,推动了3D打印的艺术极限,比如今年出现了第一座3D打印钢桥还有3D打印住宅。

3D打印钢桥

世界上第一座3D打印钢桥今年在荷兰设计周上亮相,设计公司MX3D表示,该人行天桥将于明年在阿姆斯特丹安装。虽然整个项目耗时近四年,但该公司表示,天桥的制作生产过程现在可以在六个月内完成。

这座长40英尺(12米)的桥梁最初设计是在现场建造,然后在水面上打印,但之后考虑到后勤和环境问题而改变了原定计划。相反,公司想到用机器人手臂和焊接机器在一个车间创建了这座桥,之后只要安装到位就可以使用。

由于施工方法新颖,以前没有在任何这样的大型项目运用3D技术,MX3D公司与阿姆斯特丹官员合作还制定了新的安全标准,并与包括英国的阿兰图灵研究所(Alan Turing Institute)在内的合作伙伴协调,为天桥配备了一个传感器网络。

MX3D公司表示,一旦到位,这个装置能够收集“桥梁交通、结构完整性以及周围社区和环境”的数据,其中的信息将被用作“桥梁的‘数字双胞胎’的输入”,将进行监控以检测任何安全问题。桥梁底部的钢甲板还会提供额外的稳定性。这些数据也有助于将来设计类似的桥梁。

3D打印住宅

今年在3D打印领域出现了一些令人印象深刻的新应用。创业公司Icon在3月称,它可以在12到24小时内用3D打印技术建造一个650平方英尺(60平方米)的房子。第一间使用Icon技术制造的住宅位于德克萨斯州奥斯汀。

10月,该创业公司宣布了其将投入900万美元的资金,来扩大3D打印项目。明年,该公司面向居民的五个计划中的第一个就会在埃因霍温科技大学展开。

ICON打造的这间3D打印住宅原型使用该公司移动式3D打印机(Vulcan),制作成本不到4000美元。这间紧凑型房屋面积为600到800平方英尺,采用尖端材料制造,符合安全和舒适标准,适用于水、电等资源有限的环境。

人们一直在尝试3D打印住宅技术,但是工程师们不断遇到障碍,例如设备故障或墙壁干燥的问题。但是现在,这些障碍开始被一一克服,但是困难应该还有很多。

宝马生产的3D打印零件已达100万个

虽然3D打印仍在大生产中寻求更大的立足点,但一些高端汽车和航空航天公司已经接受了这项新技术。宝马今年达成了一个重要的里程碑:自2010年以来,它在量产中生产了第100万个零件,特别是BMW i8 Roadster的车窗导轨采用了HP 3D打印机制造。

自1990年以来,该公司一直致力于在原型设计和开发上使用3D打印技术,但在过去的八年中,宝马在生产中已经全面展开应用这项技术。该公司估计今年将会生产超过20万个3D打印零件。

3D打印机上太空

一个新的3D打印系统在11月搭乘火箭,发射进入了国际空间站,而这个系统代表着一个特殊的转折点。3D打印系统Refabricator不需要新材料,而是可以将旧塑料制品变成长丝,这是制造新零件所需的塑料材料。大多数打印机的操作都将由地面中心进行远程控制,先会进入测试阶段。

该实验能够测试打印机在太空旅行中的作用,展示有价值的用途。如果宇航员能够多次重复使用3D打印材料,这可以减少他们在太空所需的材料数量,从而延长停留时间。

自动跟踪功能的3D打印塑料辅助物体

华盛顿大学的研究人员使用3D打印技术创造了药瓶或假肢等物品,而这些新品无需电池就可以发送它们的使用信息。

当物体以特定方式移动时,例如当打开药瓶盖子或合上盖子时,嵌入打印物体中的天线会被激活。而两个天线信号的传输方式发生变化,而不同的变化会对应不同的相关信息,这样研究人员就可以知道物体现在的状态。

研究人员相信他们的系统可以改进辅助技术,从而可以准确监控人们如何使用这些设备。就算它们被弄湿或没电池就没关系,一样可以使用。

该团队的下一个挑战是缩小物品原型,才可以将它们嵌入到有用的日常物品中。

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