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工程塑料与3D打印技术:颠覆性创新

发布时间:2023-11-21 14:15:00 点击数:0
     从简单的生活用品到色香味俱全的健康食物,乃至极度复杂的活体器官,3D打印技术实现了越来越多的“不可能”。 
 
“画”出来的电路板
 
     将粉末、液体、片状等细碎材料逐层堆积成一个物品,就好像一层层打印上去一样,制成生活中的各式物件,乃至航天仪器零部件,就是3D打印。
     3D打印技术中有很多创新,其中打印液态金属喷墨打印机难得一见。“液态金属是指在常温常压下像水一样呈液态的金属。中国是第一个研制出液态金属喷墨打印机的国家,也是唯一实现成熟应用的。
     3D打印是颠覆性的创新技术,可以将数十个、数百个甚至更多的零件组装的产品一体化一次制造出来,大大简化了制造工序,节约了制造和装配成本。以3D 打印新工艺的视角对产品、装备再设计,可以制造传统技术无法实现的结构,为设计创新提供了非常大的创新空间。目前,3D打印技术主要用于航空航天、汽车等高端装备制造,以及医疗、文化创意等需要个性化和快速响应的产业,还有教育领域。比如,在汽车零配件、轻工产品、家电等产品开发中,可降低产品开发周期与费用各一半以上。
     一个材料代表一个时代。旧石器、新石器、青铜、铁器,包括纳米,和现在大热的石墨,他们都很难变成液体,但是液态金属很容易在液体和固体间变换,而且它还是导体、半导体,这种多能性在几乎所有的材料里是很罕见的。
     液态金属的应用有着广泛的前景。除了打印电路板,在先进芯片冷却与能源技术利用领域,液态金属具有优异的换热能力,在大功率电子芯片和高强度光电器件等的热管理上已展示出不可替代的价值。在医疗健康技术领域,独特的液态金属材料直接促成了液态金属生物材料学领域的形成。液态金属在神经连接与修复、受损骨骼快速替换、植入式医疗器件直接在体内3D打印以及高分辨血管造影术、肿瘤血管阻塞治疗等方面也大有发展空间。

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