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新闻  |  2025-07-07

AM方法实现无工具、节能的热固性复合材料生产

  • 论文  |  2025-07-08

    活性光控开环复分解聚合

    前沿开环易位聚合(FROMP)是一种具有前景的节能方法,用于制备高分子材料。最近的研究进展展示了FROMP在增材制造、复合材料和泡沫等多种应用中的潜力。然而,目前前沿特性主要通过改变树脂成分或环境条件来控制。在本研究中,我们提出了一种利用光化学方法控制二环戊二烯(DCPD)FROMP的策略。通过使用光碱生成剂在紫外光下抑制DCPD的FROMP,同时利用光敏剂和共引发剂在蓝光下加速FROMP,实现了对前沿速度的正交光控。此外,研究还展示了光抑制技术在前沿聚合光刻图案化中的应用。前沿聚合在空间上得到了精确控制,可以重新定向,甚至分裂成多个分支前沿。这项工作为前沿聚合的先进控制奠定了基础,为传统制造、增材制造以及形态生成制造等新兴工艺的创新提供了可能。

  • 新闻  |  2025-07-07

    特朗普集团将金属3D打印业务出售给风险投资基金

    德国通快公司(Trumpf)近日宣布将其金属增材制造(AM)业务出售给风险投资基金Lenbach Equity Opportunities III(LEO III)。这一决定标志着通快在战略上的重大调整,公司将专注于其核心业务,而将增材制造视为非核心业务剥离。通快长期以来一直是工业金属增材制造领域的领军企业,其机器工具和激光技术为3D打印设备的发展提供了强大支持。 此次交易涉及德国和美国的所有员工,他们将转移到位于意大利Schio的新总部。在过渡期内,通快将继续使用“TRUMPF”和“TruPrint”品牌,但未来将逐步引入新的公司名称和独立品牌标识。尽管通快的增材制造业务在行业中具有重要地位,但此次出售可能暗示该业务并未达到预期的盈利水平。 LEO III基金专注于企业剥离业务,此次收购显示出其对增材制造领域的信心。基金表示将继续为现有客户提供服务,并致力于成为该领域的技术领先者。同时,LEO III计划简化内部结构和流程,以更快速、有效地满足全球客户需求,这可能意味着现有员工将面临裁员。 这一交易在金属增材制造领域引起了广泛关注。随着欧洲ReArm计划等军事制造项目的推进,金属增材制造市场有望迎来显著增长。LEO III基金可能希望通过优化通快的增材制造业务,抓住这一市场机遇,将其发展为更具盈利能力的业务。此次出售不仅对通快来说是一次重大战略调整,也可能对金属增材制造行业产生深远影响。

  • 论文  |  2025-07-04

    通过工程化骨化中心类器官的分治策略,招募发育细胞以实现快速骨愈合

    目前骨修复的主要方法集中于局部递送生长因子,旨在实现血管生成与骨生成的耦合。然而,关键尺寸骨缺损的延迟血管化和再生仍面临挑战。在本研究中,我们构建了一种类似骨化中心的类器官(OCO),其核心由负载间充质干细胞的3D打印生成的骨形态发生和神经营养球体组成,外围则分布着促血管生成的神经营养相。研究结果表明,通过“分而治之”的方式,OCO的集体植入能够快速实现骨桥接,并在骨缺损区域连续形成类似骨化中心的骨小体。单细胞RNA测序分析揭示,OCO植入后,由Krt8+骨骼干细胞(SSCs)主导的发育模拟干细胞群体通过促再生原位类器官融合和成熟被独特招募。特别值得注意的是,OCO植入后Krt8+ SSCs的特定扩增与Has1+迁移性成纤维细胞(MFs)的同步减少相伴而生。此外,通过机器学习的跨物种比较发现,骨再生过程中Krt8+ SSCs与Has1+ MFs的相对组成与发育骨组织的公开数据高度相似。我们的研究提出了一种类似“分而治之”的方法,利用工程化的骨化中心类器官实现大尺寸骨缺损的快速再生。

  • 新闻  |  2025-07-07

    特温特大学获得1360万欧元资助,用于循环3D打印和透明人工智能研究

    荷兰特文特大学近日从2024年荷兰研究议程(NWA)的ORC项目中获得了1360万欧元的资助,用于领导两项研究项目,分别聚焦可持续增材制造和人工智能领域。该校将主导探索3D打印在循环经济中的应用以及开发更透明的人工智能系统。 其中,由工程技术学院的Ian Gibson教授领导的Add-reAM项目,旨在通过增材制造技术修复和再制造工业部件。研究重点是通过现场翻新工艺延长部件的生命周期。该项目将联合研究人员、行业合作伙伴和市政当局,共同开发可扩展的工作流程,以减少浪费和排放。 另一个重点项目DECIDE由行为、管理和社会科学学院的Mieke Boon教授负责,致力于创建能够向用户解释其决策过程的人工智能系统。该项目将融合计算机科学、哲学、伦理学、心理学、法学、公共管理和商业等多个学科的专业知识,并计划直接引入公民参与。 此外,特文特大学还将作为合作伙伴参与其他四个项目。其中包括与艺术家合作的气候正义倡议项目JUST ART,以及专注于纳米医学开发平台的NanoMedNL。另外两个项目分别是通过社交支持网络提升青少年心理健康的STRONGER2GETHER,以及探索个性化生物年龄反馈以促进健康生活方式的BIO-COMPaSS。 此次资助来自荷兰研究议程的ORC项目,旨在通过科学家、公民、政策制定者和企业的合作,共同开发应对社会挑战的解决方案。

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  • 专家供稿人:机械工业信息研究院相关专家供稿

    新闻

    美国陆军工程兵团3D打印新型Poe锁扣臂

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    随着美国土木工程基础设施的老化,管理人员需要创新的解决方案来更换已经使用了近一个世纪的零件。通常,这些原始组件是使用老式材料和制造方法制造的,因此更换成本高昂、繁琐且耗时。为了满足这一需求,美国陆军工程兵团(USACE)正在采用尖端的3D打印技术,以更快的速度和更低的成本制造这些零件,同时保持甚至改善其性能。新的PoeLock避雷器臂是由3D打印机生产的美国最大的土木工程部件。2024年3月初,USACE底特律地区安装了由3D打印机生产的美国最大的土木工程基础设施组件——一个12英尺长的金属部件,用于PoeLock上的船舶避雷器系统,PoeLock是SooLocks设施的两个活动锁之一。基于美国陆军工程师研究与发展中心(ERDC)多年的研究,该零件在12周内制造完成,而传统制造的预计交货时间为18个月。 “世界上只有少数几个地方可以打印这种规模的金属零件,而且其中很多零件往往是圆柱体,”麦克莱兰说。“Poe Lock避雷器臂真正展示了该技术在复杂设计方面可以做些什么,它标志着大型零件制造方式的范式转变。”并将进一步把采购组件的周转时间从几个月缩短到几天,提高关键洪水风险管理和导航基础设施的可靠性,以保护社区和保持经济增长。平台连接:https://www.jigongzhixuan.com/news/Army-Corps-of-Engineers-3D-Prints-New-Poe-Lock-Arrestor-Arm/14864/

    关键词: 金属3D打印 避雷器臂 大型零件制造 国防 

  • 专家供稿人:华中科技大学材料成形与模具技术全国重点实验室   闫春泽;史玉升

    论文

    利用超临界二氧化碳环境下的自由基聚合制备功能性聚合物粉末用于激光选区烧结

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    英国诺丁汉大学的Eduards Krumins等研究人员通过激光选区烧结(Selective Laser Sintering, SLS)技术开发了一种具有共连续结构的新型功能性聚合物材料。该研究成果发表在《Nature Communications》期刊上。研究团队通过在PA12粉末中引入聚(甲基丙烯酸异冰片酯)(PIBMA)和功能性单体,利用超临界二氧化碳(scCO2)环境下的自由基聚合反应,成功制备了具有薄功能涂层的PA12颗粒。这些颗粒可以在现有的商业激光烧结设备上进行打印,制成具有色彩和抗生物污染功能的3D打印件。通过SEM和TOF-SIMS分析,研究人员验证了这些颗粒表面涂层的均匀性和功能性。如图所示,通过引入不同的染料单体,如红、黄和蓝等,研究人员成功制备了各种颜色的PA12颗粒。通过对红、黄、蓝三原色进行简单的物理混合,这些粉末可以生成50种以上不同颜色,并在烧结过程中保持优异的热性能和成形稳定性,确保了最终成品颜色的均匀性和一致性。此外,实验结果显示,这些改性的PA12材料具有优异的机械性能和生物相容性,能够有效抑制多种微生物的生物膜形成。研究进一步表明,通过调整涂层组分,可以实现对PA12颗粒多种功能的定制,如抗菌、防污和颜色调节等。通过这种简单、清洁且可扩展的方法,不仅可以实现PA12材料的功能化,还为未来高性能生物医用材料的设计和制造提供了新的可能性。这种创新性的技术路径,有望推动激光选区烧结技术在更多领域的应用,如医疗器械、食品包装和海洋工程等,为相关行业带来革命性的变革。图1 (A)制备的三原色(黄、红、蓝)PA12粉末,(B)通过三原色粉末混出的超过50种特定的颜色,(C)黄色和蓝色粉末混合而成的绿色粉末

    关键词: 激光选区烧结 功能化聚合物粉末 超临界二氧化碳 甲基丙烯酸异冰片基酯 粉末床熔融PBF 

  • 专家供稿人:机械工业信息研究院相关专家供稿

    新闻

    耶鲁大学成功实施首例院内“3D”手术

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    耶鲁大学医学院的外科医生率先开展了首个完全自主进行的 3D 手术,用于修复腕部附近错位的骨骼。骨科与康复学系主任兼副教授 Lisa Lattanza 博士领导了这项手术,她使用 3D 打印的指南和模型来高精度地规划和执行手术。她还与工程师合作定制手术方法,缩短了手术时间,提高了手术精度并加快了患者康复。传统方法依赖于外科医生的判断和 X 射线,结果往往不太准确。然而,通过利用先进的成像软件和 3D 打印,Lattanza 和她的团队能够在术前阶段制定高度准确、个性化的手术计划。由于每个人的解剖结构都独一无二,运动模式和功能也各有不同,损伤也各有不同,因此 3D 手术程序是针对每位患者量身定制的。随着技术的不断发展,3D打印在手术准备中的应用预计将不断增长,从而提供更加精确、高效和个性化的医疗服务。

    关键词: 3D手术 手术规划 生物医疗 生物医疗 

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