2021年4月6
三维印刷有潜力改变产品的设计和制造在一个广泛的领域——从对消费者产品的自定义组件,3 d印刷牙科产品和骨骼和医疗植入物可以拯救生命。
然而,这个过程也创造出大量的昂贵和不可持续的浪费和需要很长时间,使三维印刷很难实现宽范围。
每次3 - d打印机生产定制对象,尤其是不规则形状的产品,它还需要打印supports-printed站平衡对象作为打印机创建一层一层地,帮助维持其形状完整。然而,这些支持必须手动删除打印后,需要手工完成,可以导致形状误差和表面粗糙度。支持的材欧洲杯足球竞彩料通常是由不能重用,因此他们丢弃,造成三维印刷废料的日益严重的问题。
第一次,研究者在南加州大学维特比丹尼尔·j·爱泼斯坦工业与系统工程系已经创建了一个低成本的可重用的支持方法减少3 - d打印机打印这些浪费的支持,大大改善三维印刷的成本效益和可持续发展。
教授领导的工作,勇陈工业与系统工程和博士生杨旭,已经发表在加法制造。
传统三维印刷使用熔融沉积成型(FDM)技术,打印分层技术,直接到一个静态的金属表面。新原型而不是使用一个可编程,动态可控表面制成的可移动的金属针取代印刷的支持。针脚作为产品打印机逐步构建起来。陈表示,新样机的测试表明它可以节省35%左右的材料用于打印对象。欧洲杯足球竞彩
“我与生物医学医生3 d打印使用生物材料构建组织或器官,”欧洲杯足球竞彩陈先生说。“很多他们所使用的材料是非常expensive-we在小瓶,每个售价在500美元到1000美元之间。”
“标准FDM打印机,材料成本是每公斤50美元,但对于生物打印,它欧洲杯足球竞彩更像是50美元每克。如果我们可以节省30%的材料,就会进入印刷这些支持,这是一个巨大的三维印刷成本节约用于生物医学目的,“陈先生说。
除了环境和成本影响的材料浪费,传统的三维印刷流程使用支持也费时,陈先生说。
“当你3 d印刷复杂形状,一半的时间您正在构建所需要的部分,另一半的时间支持你。所以有了这个系统,我们不建设支持。因此,在印刷时间方面,我们有一个储蓄约40%。”
陈表示,类似的原型开发在过去依靠个人汽车提高每个机械的支持,导致高度能源密集型产品,也更昂贵的购买,因此不具有成本效益的3 - d打印机。
“所以如果你有100移动针和每个电机的成本大约是10美元,整个事情是1000美元,除了25控制董事会控制100个不同的汽车。整个事情将花费超过10000美元。”
研究小组的新原型的作品从单个电动机运行每个个人的支持,一个平台。平台提出了一组金属针同时,使之成为一个具有成本效益的解决方案。基于产品设计、程序的软件会告诉用户,他们需要添加一系列的金属管的基础平台。这些管子的位置将决定哪些别针将提高到定义的高度最好支持3 d印刷产品,同时也从打印支持创建最少的浪费。过程的最后,针脚很容易在不损害产品中删除。
陈表示,系统也可以轻松适应大规模生产,如在汽车、航空航天和游艇产业。
“人们已经建立FDM打印机对于大型汽车和船舶的身体,以及家具等消费产品。你可以想象,他们的建筑时间很长,我们谈论一整天,”陈先生说。“如果你可以节省一半的,你可以减少制造时间半天。使用我们的方法可以带来很多好处这种类型的三维印刷。”
陈表示,球队最近还申请了专利的新技术。这项研究是由王自弃,以前客座学生南加州大学,从学校的计算机和通信科学、欧洲瑞士,并从南加州大学维特比思玉锣。欧洲杯线上买球
来源:http://www.usc.edu/