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工程塑料與3D打印技術:顛覆性創新

發布時間:2023-11-21 14:15:00 點擊數:0
     從簡單的生活用品到色香味俱全的健康食物,乃至極度復雜的活體器官,3D打印技術實現了越來越多的“不可能”。 
 
“畫”出來的電路板
 
     將粉末、液體、片狀等細碎材料逐層堆積成一個物品,就好像一層層打印上去一樣,制成生活中的各式物件,乃至航天儀器零部件,就是3D打印。
     3D打印技術中有很多創新,其中打印液態金屬噴墨打印機難得一見。“液態金屬是指在常溫常壓下像水一樣呈液態的金屬。中國是第一個研制出液態金屬噴墨打印機的國家,也是唯一實現成熟應用的。
     3D打印是顛覆性的創新技術,可以將數十個、數百個甚至更多的零件組裝的產品一體化一次制造出來,大大簡化了制造工序,節約了制造和裝配成本。以3D 打印新工藝的視角對產品、裝備再設計,可以制造傳統技術無法實現的結構,為設計創新提供了非常大的創新空間。目前,3D打印技術主要用于航空航天、汽車等高端裝備制造,以及醫療、文化創意等需要個性化和快速響應的產業,還有教育領域。比如,在汽車零配件、輕工產品、家電等產品開發中,可降低產品開發周期與費用各一半以上。
     一個材料代表一個時代。舊石器、新石器、青銅、鐵器,包括納米,和現在大熱的石墨,他們都很難變成液體,但是液態金屬很容易在液體和固體間變換,而且它還是導體、半導體,這種多能性在幾乎所有的材料里是很罕見的。
     液態金屬的應用有著廣泛的前景。除了打印電路板,在先進芯片冷卻與能源技術利用領域,液態金屬具有優異的換熱能力,在大功率電子芯片和高強度光電器件等的熱管理上已展示出不可替代的價值。在醫療健康技術領域,獨特的液態金屬材料直接促成了液態金屬生物材料學領域的形成。液態金屬在神經連接與修復、受損骨骼快速替換、植入式醫療器件直接在體內3D打印以及高分辨血管造影術、腫瘤血管阻塞治療等方面也大有發展空間。

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