3D 打印,又称增材制造,是根据数字化模型的参数逐层沉积熔融材料来创建固体产品的过程。3D 打印的概念出现于 20 世纪末。20 世纪 80 年代,3D 打印因其非凡的材料效率、出色的表面光洁度和一步到位的制造能力而开始与传统的制造方法相媲美。该技术已逐渐被引入生物医学、电子、自我再生和仿生学领域。然而,它无法控制由变形和材料各向异性行为引起的尺寸变化。4D 打印克服了这些困难,它允许动态改变结构。第四个参数为产品提供了灵活性,因为通过外部刺激,用于生产的智能材料可以改变产品的尺寸、属性和其他参数。智能或环境敏感材料(金属合金、聚合物、陶瓷、复合材料)可以通过温度、吸水率、电磁和红外辐射、磁场、电流、电压、pH 值变化等变化来激活。材料的这种智能行为对于药物输送、传感器、移动电子产品、时尚产品和其他工程物体都很重要。4D 打印的独特特性基于材料的形状记忆效应和材料对外部刺激作出反应的能力。
增材制造 (AM) 通常被认为是三维 (3D) 打印或快速成型,它已在众多应用中迅速发展。近年来,出现了一个新术语——四维 (4D) 打印,它利用增材制造方法打印受特定刺激而响应刺激的产品。4D 打印通常被认为是 3D 打印的进一步发展。本文回顾了 3D 和 4D 打印之间的近期主要基础和技术发展,包括其特点和最新发现。使用 SWOT 分析方法进一步比较和分析了比较分析和评级水平。此外,还涉及 3D 和 4D 打印之间的一些潜在应用,然后介绍了其典型应用、发展趋势和未来前景。
摘要 通过三维(3D)打印制备多孔金属因其开放孔隙、定制化潜力而受到众多领域的广泛关注,但粉末床熔合技术制备的致密内部结构无法满足多孔材料在大比表面积需求场景下的特性。本文提出了一种通过粉末改性和数字光处理(DLP)3D打印多尺度多孔内部结构钛支架的策略。钛粉经改性后与丙烯酸树脂复合并保持球形。与原始粉末浆料相比,改性粉末浆料表现出更高的稳定性和更好的固化特性,且固含量为45vol%的改性粉末浆料的深度灵敏度提高了约72%。随后将固含量达到45vol%的浆料通过DLP 3D打印打印成绿色支架。烧结后,支架具有大孔(孔径约为 1 毫米)和内部开放的微孔(孔径约为 5.7–13.0 µ m)。此外,这些小尺寸(约 320 µ m)支架保留了足够的抗压强度
导电聚合物是储能、柔性电子器件和生物电子器件等众多应用领域中很有前途的候选材料。然而,导电聚合物的制造大多依赖于喷墨打印、丝网打印和电子束光刻等传统方法,这些方法的局限性阻碍了导电聚合物的快速创新和广泛应用。本文,我们介绍了一种基于聚(3,4-乙撑二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸盐 (PEDOT:PSS) 的高性能 3D 可打印导电聚合物墨水,用于 3D 打印导电聚合物。由此产生的卓越打印性使得能够将导电聚合物轻松制造成高分辨率和高纵横比的微结构,这些微结构可通过多材料 3D 打印与其他材料(如绝缘弹性体)集成。3D 打印的导电聚合物还可以转化为高导电性和柔软的水凝胶微结构。我们进一步展示了各种导电聚合物装置的快速、简化的制造,例如能够进行体内单元记录的软神经探针。
介绍几种现有的 3D 打印技术,包括其典型设置、工作原理、功能、优势和局限性。本课程适合对 3D 打印技术感兴趣的 9-12 年级高中高年级学生或任何不熟悉 3D 打印技术但有兴趣对其有一般了解的人(具有类似或更好的教育背景)学习。此外,本课程通过向学生展示如何有效利用各种物理过程和机制来生产各种 3D 打印技术的零件来拓展学生的视野,培养他们的创新思维能力。
1. 通过微转移印刷将 O 波段 InP 蚀刻面激光器边缘耦合到 SOI 上的聚合物波导,载于 IEEE 量子电子学杂志,2020 年 2. R. Loi 等人,“硅光子学基板上的电子集成电路微转移印刷”,载于 ECIO 2022 会议。2022 年 5 月。 3. 欧盟热门项目 4. 利用微转移印刷实现氮化硅上 VCSEL 光子集成电路。”Optica 8.12 (2021): 1573-1580。 5. 通过转移印刷在硅上实现低功耗光互连以用于光隔离器。”Journal of Physics D: Applied Physics 52.6 (2018)。 6. 将高效 GaAs 光伏电池微转移印刷到硅上以实现无线电源应用。”先进材料技术 5.8 (2020): 2000048。
随附环保型 Domino AQ95 水性墨水套装。与溶剂型墨水相比,水性墨水具有显著的环保优势,溶剂型墨水中高达 95% 的溶剂会蒸发到大气中,而紫外线固化墨水则不适用于食品和药品应用。与其他数字技术相比,AQ95 的流体消耗量较低,无需额外的底漆或粘合剂,而且由于其出色的机械性能,也不需要过度上光。
#同等贡献 *共同贡献的作者(eva.blasco@oci.uni.uni-heidelberg.de和jochen.wittbrodt@cos.uni- Heidelberg.de)隶属关系1隶属关系1)1. Hbigs,海德堡,德国。3 Heika研究生院“功能材料”,德国海德堡。4分子系统工程和高级材料研究所(IMSEAM),海德堡大学,德国海德堡69120。5海德堡大学海德堡大学的有机化学研究所(OCI),德国海德堡69120。6ZentrumFürMolekulareBiologie derUniversitätHeidelberg(ZmbH),海德堡大学,海德堡大学,69120德国海德堡,7 Max Planck医学研究所,69120 Heidelberg,Heidelberg,德国Heidelberg,Dermany 8 8 Hohenheim,Manufitiation of Manductiation,70059,Stuttgart,Stutgart,3岁,激光印刷,两光刻岩石刻板,微植物,生物工程,oryzias latipes,果蝇Melanogaster
本文为读者提供了对航空航天技术制造过程中工业3D打印技术的简要概述。它包括对航空航天行业中3D印刷的位置的分析,以及基于对优势 /劣势,机遇和威胁的营销分析,其未来发展的预测。许多航空公司和AMO(经过批准的维护组织)依赖于长途交付的外部提供的备件。整个过程既昂贵又耗时,这意味着公司的利润损失。因此,执行的SWOT分析可以最终帮助AMO经理根据当前的创新性和进步的工业3D打印来重新评估其生产过程。这项工作的目的是指出创新的3D打印技术在航空空间中的存在,并强调其偏好,并强调其最终的偏好,并在最终的过程中提供了最终的偏好,并以最终的方式构成了未来的工艺,并实现了最终的偏好。可持续性
Yifei Jin 1,Kaidong Song 1,内华达州Gellermann 2,Yong Huang 1,3,4,* 1机械与航空航天工程系,佛罗里达大学,佛罗里达州盖恩斯维尔大学,佛罗里达大学